CN100347909C - 负载可配置的配电总线 - Google Patents

Abstract

一种用于配电的组件包括至少六个导体，该组件限定配电部分和源应用部分，导体的负载连接部分被排列于组件的配电部分中的叠加层中。每个导体的负载连接部分包括在组件的叠加层之外突出的至少一个负载连接部分，从而每个负载都连接于组件的配电部分处的两个导体之间。每个导体的源连接部分具有至少一个连接元件，每个导体的源连接部分与所有其它导体的源连接部分电气绝缘。该组件进一步包括共用导体，用于连接到源的中线基准，以及导电带，用于选择性地互连导体和共用导体以便根据单相、三相Y形和三相三角配置中的一种电气配置所连接的负载。

Description

负载可配置的配电总线

发明背景

发明领域

本发明一般涉及电气设备的电功率分配。特别是，本发明涉及用于从源连接端到多个负载的电气设备中的功率分配的总线系统。

相关技术的描述

已知提供包括导体和绝缘体的分层结构的电气总线系统。此外，已知提供分层的总线系统，它允许单个总线结构的所选导体对的相互连接以适合于A.C.和D.C.源的连接。至今，作为“Y形”，“三角(delta)”或单相的负载到总线系统的连接配置需要到负载的连接的特殊结构。由于现有技术没有提供用于适应三相“Y形”、三相“三角”和单相配置之中已连接负载的配置的装置，负载到总线的连接的预定还是不可能的。因此，迄今，必须在设备安装期间将负载连接到功率分配总线系统以实现施加源所需的负载电气配置。在设备安装期间将负载连接到总线系统的必要性会导致连接中的错误，这会引起源相之间的负载或未连接的负载的不平衡从而得到预定操作的所需功率。因此，在允许负载连接的配置按需要如同“Y形”、“三角”或单相时，需要减少负载到总线系统的误接的机会。

发明内容

本发明的目的在于提供一种配电组件，它具有用于连接到电负载的导体，该组件具有源应用部分，其中导体之间通过连接带的互连被选择性地应用以根据三相“Y形”、三相“三角”和单相配置中的一种实现被连接的负载的电气配置。

本发明的进一步的目的和优点将通过附图和以下的描述而变得显而易见。

根据前述目的，一种组件限定配电部分和源应用部分并包括至少六个导体，每个导体都包括负载连接部分和源连接部分，导体的负载连接部分被排列在组件中的叠加层中。每个导体的负载连接部分都包括在组件的叠加层之外突出的至少一个负载连接部分，从而每个负载都连接于组件的配电部分处的两个导体之间。每个导体的源应用部分包括具有至少一个连接元件的的源连接部分，每个导体的源连接部分与所有其它导体的源连接部分电气绝缘。该组件进一步包括共用导体，它包括具有三个连接元件的源连接部分，该共用导体用于到源的中线基准的连接。该组件进一步包括导电带，它互连所选的连接部分以便根据单相、三相Y形和三相三角配置中的一种电气配置所连接的负载。

附图概述

图1是根据本发明的总线条状组件的三维示图。

图2a-2b示出图1的总线条状组件的导体。

图3a-3c是示出连接到图1的总线条状组件的负载的可选电气配置的电气图。

图4a-4c示出用于图3a-3c所示的负载电气配置的互连带的应用。

具体实施方式

将参考具体描述的较佳实施例说明本发明。申请人的目的不是使本发明限于较佳实施例，而是使本发明由所附权利要求书及其所有的等效物限定。

参考图1，示出总线条状组件10，其中配电部分12与源应用部分14断开。总线条状组件包括多达六个导体，20、22、24、26、28和30。配电部分12包括负载连接部分，其包含导体20-30的诸如部分32、34、36、38、40和42的负载连接部分，它们突出于组件之外以便于负载的连接。源应用部分14包括源连接部分，它包括导体20-30的源连接元件50、52、54、56、58和60，它们用于根据所选的负载配置的导体互连。此外，源应用部分14包括共用导体62，它具有负载配置的互连中采用的共用连接元件64、66和68。例如，来自电源的电能源的导体可以在源应用部分14处连接到组件10。每个导体20-30都由基本平的导电材料制成，每个都具有独特的形状以适应于组件10内的其预定相对位置。源连接元件50-68通过接合件(未示出)安装到各导体上以实现连接元件和导体之间的电传导。除了负载连接部分和连接元件的连接区，每个导体还有利地由绝缘材料涂覆以提供装配于组件10中的导体相互之间的电气绝缘。除了绝缘涂覆，绝缘片材料(未示出)被有利地散布于导体之间，如组件10中所排列的。根据施加的功率的特性选择材料和绝缘片的厚度，以便确保贯穿专门用于组件10的环境工作范围的电气绝缘。导体20-30以及绝缘片(如果有的话)在组件10中通过诸如螺栓46和48(螺母未示出)的非导电接合件被结合在一起，这些非导电接合件沿组件10的长度隔开。

参考图2a和2b，在三维示图中示出与图1的导体22和28分别相对应的完整导体的实例。虽然以容纳四个负载连接部分的长度示出，(图2a中的连接部分32；图2b中的连接部分40)但每个导体的负载连接部分数量和长度完全是根据功率将被分配给的设备的设计问题。形成导体20-24的负载连接部分中的突出连接部分，从而所有导体的超出组件10的突出距离基本相同。同样，形成导体26-30的负载连接部分中的突出连接部分，从而超出组件10的突出距离基本相同。虽然示作与组件10成直角单独突出，连接部分或者连接部分的一部分可以有利地形成为指向一角度，该角度适合于减少连接到连接部分的负载导体的最终曲线或弯曲的锐度。另外，导体20-30的负载连接部分内导体和连接部分的形状被形成为便于按分层形式装配，如图1所示。在这点上，明显地注意，突出部分可以被形成为在导体边缘上或下的导体平面上延伸，它们从该边缘突出以提供组件中离开导体的间距，其中突出连接部分在其上或下延伸。有利地，诸如商业上提供的连接接头(未示出)特殊连接元件通过铆钉或其它接合件被固定到连接部分的突出末端，诸如部分32和40，用于与同连接元件的连接配对，该连接元件诸如贴附到与负载连接的导体上的被称为“推动(push-on)”凸出部。除了凸出连接部分之外，导体20-30基本是平的并在组件10的配电部分12内延伸。

如图2a所示，导体22形成为具有源连接部分之上的向后突出延伸(图1中虚线所示的延伸)。连接元件70贴附到该延伸上从而实现导体22和连接元件70之间的导电。形成该延伸以允许连接元件70在组件10中的导体62之后并与其电气绝缘。以类似的方式，每个导体20和24都配备了向后突出延伸和连接元件(图1中虚线所示的延伸)。连接元件70与导体20和24的相应连接元件一起便于从电源到组件10的源承载导体的连接，而不干扰对连接元件50-60和64-68的通路。

如图1所示，导体20-30的源连接部分和共用导体62被形成为允许连接元件50-60和64-68从基本相同的平面突出。考虑图2a，导体22的源连接部分被形成为给出用于源连接元件52的基部，它与用于源连接部分50的基部电气绝缘并基本处于同一平面上。以类似的方式，导体24的源连接部分被形成为给出用于源连接元件54的基部，它与用于源连接部分52的基部电气绝缘并基本处于同一平面上。如图2b所示，导体28的源连接部分被形成为提供用于源连接元件58的基部，它与导体26和30的类似基部电气绝缘。用于源连接元件58的基部，以及用于源连接元件56和60的基部与用于源连接元件50-54的基部基本位于同一平面上。考虑图1和图2b，可以发现，从导体28的主要长度到用于支持元件58的基部的突出取决于导体组件中导体28的相对位置。同样，对于导体26和30中的每一个，根据组件10中导体的相对位置确定从延伸导体的主要长度到用于连接元件的基部的突出。

参考图3a-3c，针对三相“Y形”，三相“三角(delta)”和单相分别示出负载的电气配置。在电气图中，负载由Z1、Z2和Z3表示，组件10中的导体20-30被识别为B1、B2、B3、B4、B5和B6(对应内容在表1中阐述)，且在导体20、22和24的源连接部分中源线路L1、L2和L3的连接处施加源(例如，参见图2a中的连接元件70)。图3a(三相“Y形”)中，除了到线路L1、L2和L3的连接之外还提供了到源的中线(“N”)的连接。源中线到组件10的连接通过贴附其上的连接元件72(图1)连接到共用导体62(图1)。使用导电带S1、S2和S3(三相配置)和导电带S1、S2、S3和S4(单相配置)，在源连接部分处实现线路L1、L2、L3和N之间负载的连接。由Z1、Z2和Z3的每一个表示的实际负载通常是多个装置，它们分布于导体20-30的多个负载连接部分上，到导体20-30的实际连接的目的是实现源线路L1、L2和L3之间负载电流的平衡。在图3a的“Y形”配置中，所有负载的一个端经由将所有导体B4、B5和B6连接在一起的带S1、S2和S3连接到中线“N”并连接到源中线。在图3b的“三角”配置中，负载Z1通过导电带S2连接于源线路L1和L2之间；负载Z2通过导电带S3连接于源线路L2和L3之间；且，负载Z3通过导电带S1连接于源线路L2和L3之间。在图3c的单相配置中，源线路L2和L3由带S3连接在一起；负载Z1通过带S4和S3连接于源线路L1和L2之间；负载Z2通过带S2和S1连接于源线路L2和L1之间；而负载Z3通过带S3和S1连接于源线路L2和L1之间。

如图3a-3c的电气图所示，由负载Z1、Z2和Z3表示的实际负载连接到导体B1-B6，而不考虑负载是否将被电气配置成三相“Y形”、三相“三角”或者单相。不管要连接的负载的实际数量，负载到组件10的连接被实现为在被给到施加的源时允许负载的电气平衡(传递给负载的电流的近似均衡)。在这种设备中在负载和功率分配导体之间建立连接，而不管施加的源所需的导体的电气配置。随后，使用导体带S1-S4方便源所需的负载到电气配置的匹配，而不需要重新排列负载和组件10的导体之间的连接。

表1

导体(图1)	连接元件	导体(图3a-3c)	源线
				20	50	B2	L2
22	52	B3	L3
				24	54	B1	L1
26	56	B4
				28	58	B5
30	60	B6

在应用于图1的组件10时，图3a-3c的导体B1-B6，负载Z1-Z3以及导电带S1-S4分别在图4a-4c中示出。图4a中，导电带S1装配于连接元件56和64之间，导电带S2装配于连接元件58和66之间，且导电带S3装配于连接元件60和68之间。在所有的连接元件64、66和68通过贴附到导体62而被电气互连时，所有导体B4、B5和B6通过导电带S1、S2和S3被相互电气连接并连接到中线(如图3a所示)。在图4b中，带S1装配于连接元件54和60之间连接导体B1和B6，带S2装配于连接元件50和56之间连接导体B2和B4，而带S3装配于连接元件52和58之间连接导体B3和B5(如图3b所示)。图4c中，导电带S1装配于连接元件54和60之间且导电带S2装配于连接元件60和58之间，导电带S1和S2互连导体B1、B6和B5；导电带S3装配于连接元件50和52之间且导电带S4装配于连接元件50和56之间，导电带S3和S4互连导体B2、B3和B4(如图3c所示)。如图4a-4c所示，导体B1-B6的源应用部分和共用导体62的连接元件被空间地排列在三行三列的矩阵中，从基本同一平面突出便于导电带S1-S4的应用。有利地，矩阵中连接元件的空间排列使得带电带在尺寸和形状上物理地统一，从而任何导电带都可以应用于相邻行或相邻列中的连接元件之间。

Claims (8)

1.一种用于分配来自主源的电能的组件，该组件限定一配电部分和一源应用部分并包括：

至少六个导体，每个导体包括至少一个负载连接部分和源连接部分，

负载连接部分被排列在叠加的层中，在这些层中所述多个导体相互电绝缘，每个负载连接部分包括突出在叠加层之外的至少一部分，从而每个负载都连接于所述组件的配电部分处的两个导体之间，

每个源连接部分包括

至少一个连接元件，每个导体的源连接部分与所有其它导体的源连接部分电气绝缘，

一共用导体，它包括具有三个连接元件的源连接部分，共用导体用于连接到一三相源的中线基准；以及

导电带，将所选的源连接部分互连以便根据单相、三相Y形和三相三角配置中的一种来电气配置被连接的负载。

2.如权利要求1所述的组件，其特征在于，形成每个导体的负载连接部分，使得所有导体的叠加层之外的突出距离是基本相同的。

3.如权利要求1所述的组件，其特征在于，除负载连接部分和源连接部分的连接区之外，每个导体都被涂覆了绝缘层。

4.如权利要求1所述的组件，其特征在于，每个负载连接部分被形成为接受特定连接元件，该特定连接元件被配置成与负载连接导体的连接元件进行配对啮合。

5.如权利要求4所述的组件，其特征在于，所述特定连接元件被固定地连接到负载连接部分上。

6.如权利要求1所述的组件，其特征在于，共用导体的连接元件和导体的源连接部分的连接元件被空间地排列在三行三列的矩形矩阵中，且其中每个导电带都横跨矩阵的行或列中两个相邻连接元件之间的距离。

7.如权利要求6所述的组件，其特征在于，所述三个导体的源连接部分进一步包括在组件的源应用部分之上向后突出的延伸，每个这种延伸都具有贴附于其上的连接元件，用于到主源的导体的连接。

8.如权利要求7所述的组件，其特征在于，所述共用导体进一步包括贴附于其上的连接元件，用于到主源的中线基准的导体的连接。

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