Anschluß Abgang Sammelschiene massiv Kupfer

In dieses Forum gehört alles, was sich mit dem Titel vereinbaren lässt
Cowboy
Null-Leiter
Beiträge: 4
Registriert: Mittwoch 27. Oktober 2021, 08:24

Anschluß Abgang Sammelschiene massiv Kupfer

Beitrag von Cowboy »

Servus zusammen,
Mein Name ist Thomas und das ist mein erster Beitrag hier.
Ich baue gerade eine Stromverteilung für eine Industriehalle mit etwa 1200A.
Für die Einspeisung von der Trafostation und sämtliche Leistungsabgänge ist im unteren Teil des Schaltschranks ein Sammelschienensystem mit 185mm Abstand und 60x10 Kupfer vorgesehen.
Auf das Dach der Halle kommt noch eine PV, die mit 3 Wechselrichtern und 3 NH1-Trennern jeweils 100 kVA auf ein Sammelschienensystem mit 60mm Abstand und 30x10 Kupfer liefert. Von diesem PV-Sammelschienensystem soll dann über 2 Kuppelschalter in Reihe und einen NH3-Trenner in das große Sammelschienensystem eingespeist werden.
Gerade dieser Abgang von den 30x10 Kupferschienen bereitet mir etwas Kopfzerbrechen. Zum einen möchte ich hier auch massives Kupfer 30x10 verwenden, das 90 Grad nach hinten und dann nach unten zum ersten Kuppelschalter geführt werden muß. Zum anderen ist der Platz zum Anschließen an den Schienen nicht so üppig vorhanden und/oder nicht an der Stelle wo ich ihn bräuchte, damit ich von der Schiene schön strack weg und nach untenkomme, zumal auch die Kontakthaken der NH1-Trenner sich um die Schiene legen.
Meine Lösung dafür würde folgendermaßen aussehen:
Auf die Rückseite der Sammelschienen würde ich aus massivem Kupfer eine Anschlußlasche mit der Größe 40x40x15 mm schrauben, die von der Vorderseite der Schienen mit 2 Senkkopfschraubenbefestigt wird. Damit genügend "Fleisch" für Gewinde M6 oder M8 in den Laschen vorhanden ist, würde ich Flachkupfer mit 15mm Dicke verwenden wollen und diese Laschen im unteren Bereich der Schienen anbringen. Dadurch komme ich mit den Kontakthaken der NH1-Trenner nicht in Konflikt und kann die Laschen so platzieren, daß sie direkt über den Anschlüssen des Kuppelschalters liegen.
20241027_101450.jpg
So sieht aus, bzw. soll es werden
20241027_101450_bearb.png
Das Grüne möchte ich mit gebogenem Kupfer machen, das mit Durchgangsschrauben M10 oder M12 an die Laschen der Sammelschienen geschraubt wird.
Da ich bisher noch nicht mit massivem Kupfer ausserhalb eines Sammelschienensystems gearbeitet habe, würde ich mich über ein paar Impulse dazu freuen.
Viele Grüße
Thomas
Benutzeravatar
KV_Hein
Null-Leiter
Beiträge: 137
Registriert: Dienstag 2. Oktober 2007, 19:18
Wohnort: Münsterland

Re: Anschluß Abgang Sammelschiene massiv Kupfer

Beitrag von KV_Hein »

Moin,
kann man auch ein Bild von vorne einstellen, wegen den Versatz und über welche Maße reden wir?
Wie viel KA soll das ganze haben, wegen Stützerabstand und Grösse.
Benutzeravatar
Elt-Onkel
Null-Leiter
Beiträge: 7975
Registriert: Donnerstag 25. März 2004, 01:08
Kontaktdaten:

Re: Anschluß Abgang Sammelschiene massiv Kupfer

Beitrag von Elt-Onkel »

Hallo,

sorry, so ganz verstanden habe ich das Problem nicht.

Einfach noch 10 Fotos machen.
Dann wird es deutlicher.

Mal vom Grundsätzlichen her:

Ich habe mich hier mal so ca. vor 8 Jahren etwas umfangreicher über Gewinde in Kupfer ausgelassen.

Biegen von Cu-Schienen versuchen wir zu vermeiden.
Das kostet unnötig Geld.
Wenn wir "Etagen" bauen müssen, dann verwenden wir Kupferschienen und Abstandsrollen.
Bei 60x10 würde ich welche mit 13mm Innenbohrung und 40mm bis 50mm Aussendurchmesser nehmen.
Bei 30x10 reichen 11mm Innenbohrung.
Die kann man außen alle in "roh" verwenden.
Ein Dreher bohrt die Durchgangsbohrung und schneidet sie auf Länge.
Auf der Baustelle kann man 13er Löcher in die vorhandenen Sammelschienen bohren,
und anschließend nimmt das Maß auf den Millimeter genau, um die Laschen zu bohren.


...
Cowboy
Null-Leiter
Beiträge: 4
Registriert: Mittwoch 27. Oktober 2021, 08:24

Re: Anschluß Abgang Sammelschiene massiv Kupfer

Beitrag von Cowboy »

Moin zusammen,
Danke für Eure rege Anteilnahme.
Der Versatz nach hinten in die Tiefe des Schranks ist etwa 10cm. Von da dann etwa 50cm senkrecht nach unten zum Kuppelschalter. Diesen Versatz würde ich durch das Abkanten der Schienen herstellen. Prinzipiell wäre das Ausgleichen des Versatz auch durch Abstandsrollen mit entsprechender Länge möglich.
Mein grundsätzliches Problem ist die Anbindung an das Schienensystem wo die drei Trenner sitzen. Da die Trenner die Schiene an der oberen Kante umgreifen, kann ich an der Rückseite nicht willkürlich andocken. Auch wenn ich die Trenner verschiebe komme ich immer an einen Punkt, wo es bei einer Phase eine Stelle gibt und ich nicht schön senkrecht nach unten zum Kuppelschalter wegkomme.
Technisch gesehen wäre das ja eigentlich kein Problem, lediglich die "elektrische Schönheit" leidet etwas.
Um hier unabhängig zu sein, kam mir die Idee mit den Laschen.
Ich habe mal noch eine Schnittzeichnung angefertigt. Anstelle der Gewinde in den Laschen würde es natürlich auch mit langen Senkkopfschrauben und Muttern funktionieren. Zusätzlich noch Spannscheiben DIN 6796.
Schnitt.png
Benutzeravatar
Tobi P.
Beiträge: 1927
Registriert: Sonntag 18. November 2007, 13:46
Wohnort: 41516 Grevenbroich

Re: Anschluß Abgang Sammelschiene massiv Kupfer

Beitrag von Tobi P. »

Moin,

ich verwende bei Flachkupferschienen statt Gewindebohrungen oder Muttern Einpressmuttern. Dazu wird die Schiene passend gebohrt und die Einpressmutter dann in das Loch gepresst. Die sitzt dort bombenfest drin, der Vorteil daran ist dass sich der Anschlussbolzen ohne gegenhalten festziehen bzw. beim lösen der Verbindung keine Mutter versehentlich in die Schaltanlage fallen kann. Einpressen kann man die per Hydraulikpresse, wenn keine vorhanden ist und es sich nur um wenige Muttern handelt funktioniert das aber auch hervorragend wenn man einen Schraubstock als Horizontal-Spindelpresse missbraucht.
Die E-Cu-Schienen lassen sich hervorragend biegen, ich mach das ganz profan mit einem Winkelbieger von Karnasch bzw. in der Werkstatt mit einem Sammelschienen-Bearbeitungszentrum. Beim Winkelbieger (da gibts einfache die recht preiswert sind, für einmal muss das kein Karnasch sein) muss man aber passende Radiusbacken verwenden, auf keinen Fall ne Scharfkantbacke oder eine Backe mit zu kleinem Radius verwenden. Für die 30x10mm nutze ich eine 20er Radiusbacke, das funktioniert super.
Das Biegen von Sammelschienen ist absolut normal im Schaltanlagenbau, da brauchst du keine Experimente mit irgendwelchen Superdupersonderkonstruktionen von Spezialspezialisten mit dreifachem Doktortitel in Sammelschienologie zu machen.
Den Abgang zum Kuppelschalter würde ich wenn möglich so gestalten dass die Schrauben nicht hinter den Schaltgeräten verschwinden. Da kommt man sonst nicht mehr dran ohne die Schaltgeräte auszubauen und das ist wartungstechnisch ein Albtraum. Ich habe dieses Problem auch hin und wieder mal, meine Lösung dafür ist dann ein weiteres Feld für die Schaltanlage in das der Schienenabzweig einzieht. Zu wenig Platz ist nun mal zu wenig Platz.


Gruß Tobi
Benutzeravatar
Tobi P.
Beiträge: 1927
Registriert: Sonntag 18. November 2007, 13:46
Wohnort: 41516 Grevenbroich

Re: Anschluß Abgang Sammelschiene massiv Kupfer

Beitrag von Tobi P. »

Achso, noch was: Dass deine vertikalen Schienen noch zusätzliche Befestigungen brauchen weisst du? Verschraubung nur an der oberen Sammelschiene und unten am Schaltgerät reicht nicht aus.


Gruß Tobi
Benutzeravatar
Elt-Onkel
Null-Leiter
Beiträge: 7975
Registriert: Donnerstag 25. März 2004, 01:08
Kontaktdaten:

Re: Anschluß Abgang Sammelschiene massiv Kupfer

Beitrag von Elt-Onkel »

Hallo,

nun habe ich das Problem verstanden.

Leider wird es aus physikalischen Gründen nicht so funktionieren, wie gedacht.

Es soll hier eine vertikale (lotrechte), starre Verbindung mittels Cu-Schienen hergestellt werden.
Legt man die Konstruktionsgrundsätze von Rittal bezüglich der Temperaturerhöhung zu Grunde, sprengt es das System.

Warum ?

Naja, weil die Längenausdehnung aus Delta T der Kupferschienen beachtet werden muss.
Es fehlen in der Konstruktion die Temperaturausgleichsbögen.

Deswegen bauen wir sowas anders.

Aus dem ersten Text konnte man eine Vorbemessung von 300mm² Cu entnehmen.
Das sind zufälligerweise zwei Strippen H07V-k in 150mm².
Wir würden im oberen (horizontalen) Schienenpaket (60x10) jeweils zwei Löcher 11mm bohren.
Und zwar so, dass die Löcher neben den Haken vom NH-1 von hinten aus gesehen [1] oben links sitzen,
in der Mitte [2] rechts und links sitzen, und unten [3] rechts sitzen.
Die Löcher von der Trennerseite her senken.
Von jedem Lochpaar [1,2,3] mit zwei 45°- Kabelschuhen abgehen.
Das erzeugt den erforderlichen Wärmeausgleichsbogen i.V. mit dem feindrähtigen H07V-k
Von oben dann leicht "V-förmig" auf die Anschlußlasche unten.
Unten jeweils zwei 180°- Kabelschuhe.
Dort einen Bolzen M10, der durch die Lasche und die beiden gegensinnig aufgepressten Kabelschuhe geht.

Bei der Konstruktion braucht man die Breite vom NH-1 Trenner (184mm) nach rechts und links nicht überschreiten.
Es passt alles prima hinein, und man braucht keine Kupferschienen biegen.
Vorsicht bei der Idee, 8mm-Löcher auf 80mm durch Kupferklötze bohren zu wollen !
Der Bohrer verläuft sich.
Deswegen bauen wir sowas mit Quermutterbolzen.
Also 12mm Loch in den Kupferblock bohren.
8,5mm Loch in die Schiene und 8mm Loch in die ersten 15mm bis 20mm vom Block bohren.
In das 12mm Loch den Quermutterbolzen stecken, und von der Schiene aus die Schraube M8 durchstecken und festschrauben.
So bauen wir auch "Stirnverbindungen".
Dann aber mit mindestens zwei Ankern, damit es verdrehsicher ist.


...
Benutzeravatar
Elt-Onkel
Null-Leiter
Beiträge: 7975
Registriert: Donnerstag 25. März 2004, 01:08
Kontaktdaten:

Re: Anschluß Abgang Sammelschiene massiv Kupfer

Beitrag von Elt-Onkel »

Hallo,

mal auf die Schnelle die Lösung mit Temperturausgleichsbogen und dem H07V-k :
.
Cu_2x150.jpg
.

Die Pfeile in orange zeigen die Umverlegung an.

Sollte ich das Problem doch noch nicht verstanden haben, und mehr Kupfer von nöten sein,
könnte man die 2 x 150mm² - Strippen (=300mm²) auch noch ausreizen bis 2 x 300² (=600mm²).
Das wäre natürlich wegen der Biegesteifigkeit nicht so schön.
Ggfs. müsste man dann von feindrähtig auf feinstdrähtig umdenken.



...
Benutzeravatar
Elt-Onkel
Null-Leiter
Beiträge: 7975
Registriert: Donnerstag 25. März 2004, 01:08
Kontaktdaten:

Re: Anschluß Abgang Sammelschiene massiv Kupfer

Beitrag von Elt-Onkel »

Hallo,

dann gibt es noch die Idee, das Paket oben (30x10) nach hinten mit 30x10 mm² und Senkkopfschrauben M10 aufzudoppeln.

Dafür gibt es fertige Distanzrollen.

Dann von der Aufdopplung her lotrecht nach unten mit dem o.g. H07V-k.

Anzahl und Querschnitte muss man dann auskegeln.

Wieder würde man keine Schienen biegen müssen,
und man vermeidet die 80mm Löcher.


...
tm90
Null-Leiter
Beiträge: 964
Registriert: Sonntag 20. Februar 2022, 20:03

Re: Anschluß Abgang Sammelschiene massiv Kupfer

Beitrag von tm90 »

Moin,

wir nutzen dafür meist die flexiblen Kupferschinen wie z.B. die hier

https://www.elektro-wandelt.de/Rittal-S ... qKEALw_wcB
Antworten