CN103329640B - 电气系统及其矩阵组合件 - Google Patents

电气系统及其矩阵组合件 Download PDF

Info

Publication number
CN103329640B
CN103329640B CN201180060933.4A CN201180060933A CN103329640B CN 103329640 B CN103329640 B CN 103329640B CN 201180060933 A CN201180060933 A CN 201180060933A CN 103329640 B CN103329640 B CN 103329640B
Authority
CN
China
Prior art keywords
matrix
current
matrix member
shell
electrical system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201180060933.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103329640A (zh
Inventor
P·W·米尔斯
J·M·麦考密克
K·F·汉莱
T·R·布德
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eaton Corp
Original Assignee
Eaton Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eaton Corp filed Critical Eaton Corp
Publication of CN103329640A publication Critical patent/CN103329640A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103329640B publication Critical patent/CN103329640B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2039—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating characterised by the heat transfer by conduction from the heat generating element to a dissipating body
    • H05K7/20436—Inner thermal coupling elements in heat dissipating housings, e.g. protrusions or depressions integrally formed in the housing
    • H05K7/20445—Inner thermal coupling elements in heat dissipating housings, e.g. protrusions or depressions integrally formed in the housing the coupling element being an additional piece, e.g. thermal standoff
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2089—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
    • H05K7/209—Heat transfer by conduction from internal heat source to heat radiating structure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Gas-Insulated Switchgears (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Fuses (AREA)
  • Patch Boards (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

提供一种用于诸如例如用于飞行器的配电单元的电气系统的矩阵组合件。该电气系统包括一外壳和若干载流部件，诸如例如导电总线构件、电气开关装置和/或熔丝。该矩阵组合件包括一矩阵构件，该矩阵构件具有一基本平坦的部分、用于将载流部件附接到该基本平坦的部分的多个附接点、以及用于将该基本平坦的部分附接到诸如例如铝机身结构的一导热结构的多个装配点。该矩阵构件为导热液晶聚合物。除提供介电绝缘之外，该矩阵构件还将热从载流部件有效地传递到该铝机身结构，从而降低温度和电气系统内的相应电阻并提高了性能。

Description

电气系统及其矩阵组合件
相关申请的交叉引用
本申请涉及共同受让并且同时提交的美国专利申请序号12/971558，其提交日为2010年12月17日，名称为“ELECTRICALSYSTEM,ANDCIRCUITPROTECTIONMODULEANDELECTRICALSWITCHINGAPPARATUSTHEREFOR”(代理机构文档编号：10-AE2-403)。
技术领域
所公开的构思一般涉及电气系统，并且更特别地涉及航天电气系统，诸如例如配电单元。所公开的构思还涉及用于航天电气系统的矩阵组合件。
背景技术
飞行器或航天电气系统产生、调节和/或分配整个飞行器的电力。
航天配电单元(PDU)，例如通常包括外壳、若干输入和输出连接器、内部电总线连接(bussing)、电导体、诸如接触器、断路器、继电器等和/或熔丝的多个电开关装置。更具体地，在飞行器或航天电气系统中，通常称之为微型断路器或飞行器断路器的相对较小的断路器常常用于保护电路使其免受因过流情况(诸如过载情况或者相对高级别短路或故障情况)导致的损害。飞行器断路器还常用作打开或关闭设备的开关，并且组合在一起作为电路保护模块的一部分，其中在飞行器之内在外壳的外面板上可访问断路器/开关。
在该外壳内，通常采用由三聚氰胺或适当热固化合物制作的背板以满足介电绝缘要求并适当分离和分隔电气部件。然而，在航天电气系统中产生的相当大的热量增大电阻率并对系统性能造成不利影响。例如，对于具有针对两个接触点的0.105V的压降以及400A的负载电流的接触器，产生的总热量是42W或者每个接触点21W。接触器的电磁线圈也是热量产生源。同样，熔丝产生热量。例如，压降0.1V并且负载电流260A的熔丝产生的体积热量是26W。尽管背板的三聚氰胺或热固热材料通常很好地用作有效电绝缘体，它是绝热的并且因此妨碍了热量较好地向自由空气或者飞行器结构的传递。
航天电气系统及其矩阵组合件还有改进的余地。
发明内容
这些需求和其他方面是通过针对电气系统的矩阵组合件的所公开构思的实施例来实现的。除其他益处外，该矩阵组合件提供有效的介电绝缘以及向周围飞行器结构的有效热传递。
作为所公开构思的一方面，提供了一种用于电气系统的矩阵组合件。该电气系统包括一外壳和被该外壳包含的若干载流部件。该矩阵组合件包括：矩阵构件，该矩阵构件包含一基本平坦的部分、用于将载流部件连接到该基本平坦的部分的多个附接点、以及用于将该基本平坦的部分连接到一导热结构的多个转配点。该矩阵构件是一导热液晶聚合物。
该导热液晶聚合物可具有大约1W/mK到大约2W/mK的导热率，并且可构造为提供热传导和电绝缘，而不需要多个单独结构。
该外壳可包括一内部和一外部，其中该矩阵部件的一部分构造为从该外壳的内部向外延伸到该外壳的外部，并且其中所述装配点构造为布置在该外壳的外部上。所述装配点可构造为连接到机身结构，其中该矩阵构件构造为从布置在该外壳内部的载流部件传递出热量，通过该矩阵构件直到该外壳的外部以及通过所述装配点传递到该机身结构。
还公开了采用上述矩阵组合件的一电气系统。该电气系统可以是一飞行器的配电单元，其中该飞行器有一铝机身结构。载流部件可在该配电单元的内部产生热量，并且该矩阵组合件的矩阵构件可把热量从该配电单元传递到该铝机身结构。
附图说明
结合附图阅读如下对优选实施例的说明能够获得对所公开构思的完整理解，在附图中：
图1是依据所公开构思的实施例的一电气系统及其矩阵组合件的俯视平面图，去掉了电气系统外壳的盖子以显示内部结构；
图2是图1的矩阵组合件的等距视图；
图3是图2的矩阵组合件的矩阵构件的等距视图；
图4是图3中该矩阵构件的俯视平面图；
图5是该电气系统的电路保护模块的俯视等距视图；
图6是图5中电路保护模块的底视等距视图；
图7是图6中的电路保护模块的侧视截面图；并且
图8是图7的电路保护模块的一部分的端部正视图。
具体实施方式
为说明的目的，在此与微型断路器或飞行器断路器相关联地描述所公开构思，然而显而易见，所公开构思可应用于用于范围宽泛的不同应用的范围宽泛的不同电气设备(例如而不限于：电接触器；电总线构件；熔丝)，包括电开关装置(例如而不限于：断路器；继电器；接触器)。这些电气设备可用于，例如但不限于，具有约400Hz的典型频率的飞行器交流电(AC)系统，但也可用于直流电(DC)系统。同样，很明显所公开构思也可应用于其他类型的电气系统，包括例如但不限于，以其它频率运转的AC系统中使用的断路器面板或者电路保护模块；应用于更大断路器，例如小型住宅或商用断路器；以及应用于范围宽泛的断路器应用，诸如例如，住宅、商用、工业、航天以及汽车。
在此所采用的术语“若干”意为一个或者比一个多的整数个(即多个)。
在此所采用的术语“紧固件”指任何适当的连接或紧固机构，特别包括但不限于螺钉、螺栓以及螺栓和螺帽(例如、但不限于锁紧螺帽)的组合以及螺栓、垫圈和螺帽的组合。
在此所采用的术语“电导体”意为导线(例如：实心的；集束的；绝缘的；非绝缘的)、铜导体、铝导体、适当的金属导体或允许电流易于流动的其它适当材料或物体。
在此所采用的两个或更多部分“连接”或“耦接”在一起的陈述意为所述部分直接连接在一起或通过一个或更多中间部件连接。此外，在此所采用的两个或更多部分“附接”的陈述意为将所述部分直接连接在一起。
在此所采用的术语“液晶聚合物”意为可模制(例如但不限于，通过喷射模塑法)的材料，该材料是呈现介电特性的导热且非导电的(例如、电绝缘体)材料，包括但不限于其可从CoolPolymers公司获得，该公司的商务地址在罗德岛州北金斯顿CircuitDriver51号02852。
在此所采用的术语“管理的”或“管理”意为以一定的技能进行处理或指导、影响或疲劳，以作出改变来实现一种目的，或者成功实现或达到一种目的。
图1和图2示出电气系统的矩阵组合件100，电气系统诸如例如且不限于，飞行器(例如但不限于，飞机、直升飞机)(在图1中作为标号200用假想线以简化方式部分地示出)的配电单元(PDU)2(图1)。该电气系统2通常包含外壳4和被外壳4包含的若干载流部件6，8，10，12，14，16，18。应当理解，为了简化说明和公开简洁的目的，示出图1例子中的配电单元2时去除了外壳4的盖子以显示内部结构，并且已去除掉了很多内部结构。还应当理解，尽管在此图示和描述的非限定性示例矩阵组合件100包括电导体形式的载流部件，其包含导电总线构件6，8，10，12，熔丝14，16，以及电气开关装置18，诸如例如，图1和图2所示的继电器18，可以采用具有在此描述或示出以外的任何已知或适合的其它数量、类型和/或配置的载流部件，而不脱离所公开构思的范围。
该矩阵组合件100包括能实现在现有技术之上显著改进电气系统2的设计的矩阵构件102。特别地，矩阵构件102是导热液晶聚合物，其能被模制(例如但不限于，通过喷射模塑法)为任何所需形状或形式。在一非限制示例性实施例中，该液晶聚合物优选为其可从CoolPolymers公司获得，该公司商务地址在罗德岛州北金斯顿CircuitDriver51号02852。具有的导热系数优选为大约1W/mK到大约20W/mK，并且更优选地，导热系数为大约10W/mK。这种材料也是非导电的并且优选地运用介电特性。相应地，相对于已知配电单元设计需要单独的电箱(electricalcompartment)和由不导热的诸如三聚氰胺或其他某种合适的热固性塑料的电绝缘材料制成的电绝缘背板构件，所公开矩阵组合件100的矩阵构件102在单一构件中提供了导热性和电绝缘这两者，因而消除了多个单独结构的需求。这转而简化了配电单元2的整体设计，并提供了有利的重量节约。此外，如将在下面具体描述的，矩阵构件102的热传导性起散热片作用，以通过经由液晶聚合物矩阵构件102把在电气系统2内由载流部件(例如，但不限于，电总线构件6，8，10，12；熔丝14，16；电开关装置18)所产生的热转移到飞行器结构200(图1)来减少这样的热量，其中飞行器结构自身由例如铝的导热材料制成。因此，有利的是电气系统2的温度得到降低，这相应地降低了载流部件的电阻。从而，提高了系统性能。例如且不作为限制，鉴于电阻的降低，能够采用较少的铜或其他导电材料，从而进一步节约重量，并且还能够采用诸如例如且不限于适当的电开关装置(例如但不限于飞行器断路器)的载流部件，而不必显著地使这样的元件减载运行(de-rate)。
该矩阵组合件100的矩阵构件102包括基本平坦的部分104、多个附接点106，108，110，112以及多个装配点114，116。所述附接点106，108，110，112优选地为矩阵构件102的模制部分(例如而不限于模塑凸台)，如所示那样，其被构造为将载流部件6，8，10，12，14，16，18附接到基本平坦的部分104。类似地，装配点114，116优选为矩阵构件102的模塑点(例如而不限于模塑凸台)，其被构造为将基本平坦的部分104附接到前述的导热结构(例如，参见在图1中用虚线以简化形式部分示出的铝飞行器结构200)。应当理解，为了简化图示并使公开简洁，在此仅示出和描述了某些附接点106，108，110，112和装配点114，116。然而，所述矩阵构件102可以具有任何所知的或适合的附接点和/或装配点的其他数量、类型和/或构造，而不脱离所公开构思的范围。
作为一个非限制性的示例，在图1和2中，电总线构件6在附接点106，108和110处附接到矩阵组合件100的矩阵构件2上。采用适当的紧固件118将该电总线构件6固定到矩阵构件102的每一相应附接点106。参见例如将电总线构件12紧固到矩阵构件的相应附接点(在图1和2中被隐去，但图3和4中可见)的紧固件120，以及将熔丝14紧固到矩阵构件102的相应附接点112的紧固件122。显而易见为了简化图示并使公开简洁，许多紧固件和元件(例如而不限于：电导体；载流部件)未在图1和2中示出。考虑到前述内容，将认识到载流元件(例如而不限于：电总线构件6，8，10，12；熔丝14，16；电开关装置18)在多数例子中直接附接到所述矩阵构件102。这是依靠优选液晶聚合物的前述材料特性(特别是其导热和介电绝缘特性的组合)而成为可能的。
继续参照图1，将会认识到电气系统2的外壳4包括内部20和外部22。矩阵组合件100的矩阵构件102的一部分从外壳4的内部20向外延伸到外部22，以使得矩阵构件102的前述装配点114，116布置在外壳4的外部22。从而，将会认识到矩阵构件102被构造为将载流部件6，8，10，12，14，16，18产生的热从这些载流部件6，8，10，12，14，16，18传递出去，如所示那样，所述载流部件基本上布置在外壳4的内部20。特别地，矩阵构件102用作散热片以将这些热通过所述矩阵构件102传递到外壳4的外部22，并且尤其是，通过装配点114，116传递到前述机身结构200(图1)，该机身结构200自身由例如铝的导热材料制成。因此，所述矩阵组合件100有效地将热量从所述电气系统2移除，从而降低了其工作温度并在降低重量的同时增强了系统性能。
所述矩阵构件102优选地进一步包括若干散热片结构，其在此处所描述和所示出的示例中是从矩阵构件102的平坦部分104向外延伸的多个突起或肋124，126，128，130，由此进一步增大了矩阵构件102的表面积和热传递能力。每一突起(参见，例如肋124，126，128，130)被构造为从相应的一个附接点(参见，例如附接点110，112)向外延伸以将载流部件(参见，例如图1和2中的电总线6和熔丝14)所产生的热从该载流部件6，14(图1和2)传递(例如输送(pipe))出去。优选地所述肋124，126，128，130在至少某些附接点110，112与装配点(参见，例如装配点114和肋130)之间全程延伸，从而进一步促进通过肋124，126，128，130从载流元件6，14(图1和2)至装配点114，116以及进入到导热机身结构200(图1)的热传递。换句话说，除增大矩阵构件102的表面积之外，相对于矩阵构件102和附接至其的元件，肋124，126，128，130或其他适当的散热片结构(未示出)(例如而不限于鳍状物(未示出))用于有效地如所需要的那样输送或引导热。
如图2所示，示例性电气系统2进一步包括印刷电路板24，其中电总线构件6，8，10，12、熔丝14，16以及继电器18附接到矩阵构件102的第一侧面132，并且印刷电路板24附接到通常与第一侧面132相对的第二侧面134。然而，如之前所述的，将会认识到，矩阵组合件100能够采用任何已知或适当的其他数量、类型和/或构造的电导体、载流部件、印刷电路板和/或其他已知或适当部件，而不脱离所公开构思范围。
因此，除其他益处之外，所公开的矩阵组合件100简化了电气系统2的总体设计和复杂性，减小了重量，提供了有效的介电绝缘性，并且通过将在电气系统外壳4内部20内部的载流部件所产生的热传递到外部22以及尤其传递到机身结构200(图1)内，有效地对电气系统2进行了热管理，以便有利地利用导热机身结构200的很大的表面积和散热能力。
电气系统(参见，例如且不限于图1中的航空配电单元2)优选地进一步包括若干附加的独特特征和结构，现在将描述这些独特特征和结构。特别地，除了前述的矩阵组合件100之外，如图1和图5-8所示，电气系统2优选地进一步包括诸如例如微型断路器或飞行器断路器300和500的电开关装置，作为电路保护模块400的部分(图1和5-8)。然而，将会认识到电保护模块400和其电开关装置300能够与前述矩阵组合件100相独立地采用(图1-4)。
如图1和图5-8所示，示例性电路保护模块400通常包括一面板构件402以及多个前述的电开关装置300，500(例如而不限于微型断路器或飞行器断路器)，所述电开关装置300，500机械耦接并热附接(例如，直接热传递)到面板构件402。为了简化图示并使公开简洁，仅将详细描述一个断路器300。特别地，如图6-8最优示出的，每一断路器300包括一机壳302、被机壳302包围的可分离触点304(在图8中以简化形式示出)、用于打开或关闭可分离触点304(图8)的一操作装置306(在图8中以简化形式示出)、以及构造为将断路器机壳302附接到面板构件402的一装配元件308。
该断路器机壳302由导热液晶聚合物制成，该导热液晶聚合物优选地具有与之前相对于矩阵构件102(图1-4)在上文中描述的液晶聚合物(例如、且不限于，CoolPolyD5506)基本相同的导热性和介电绝缘特性。因此，导热断路器机壳302有效地将机壳302内的可分离触点304(图8)所产生的热通过该机壳302和装配元件308从所述可分离触点304(图8)传递出去，并传递至该面板构件402内。该面板构件402也由诸如例如且不限于铝的导热材料制成。装配元件由诸如例如且不限于铝的导热材料制成。即，导热面板构件402是铝飞行器结构，或直接或间接附接到导热飞行器结构，以便提供用于传递并由此消散热量的导热路径和很大的表面积，否则热量将会封闭在断路器机壳302之内。如前所述的那样，通过有效控制(例如而不限于降低)与断路器300相关的工作温度，电阻，诸如例如且不限于铜导线(参见，例如在图1和8中部分示出为电连接到断路器300的电路600的导线602)或其他适当的电导体的电阻。由此，电开关装置300以及电气系统2(图1)的性能一般而言得到了改善。换句话说，依靠通过输送(例如传递)热量进入到面板构件402和/或其他飞行器机身结构(其为导热性的且具有消散这些热量的很大表面积)，从而有效地传递并因此降低与断路器300相关的热量，不再需要使该断路器300减载运行。也就是说，因为热以及相应的电导体(例如而不限于，铜导线602)中的电阻被控制，由于增强了断路器300的电性能从而能够采用相对较小的断路器300。结果，这转而有利地允许使用较小的、较轻重量并且更具有成本效益的电气系统2(图1)和其电路保护模块400(图1和图5-8)。
继续参照图6-8，示例性断路器300的机壳302包括第一和第二相对端部310，312以及第一和第二相对侧面314，316(在图6和7中均示出)。所述装配元件308将断路器机壳302的第一端部310附接到所述面板构件402。更特别地，所述装配元件优选地为包括附接部分320和从其中向外部延伸的多个突起322，324，326，328的导热装配支架308。该附接部分320附接到面板构件402。每一个突起322，324，326，328均在断路器机壳302的第一和第二侧面314，316中的相应一个处或附近附接到断路器机壳302。因此，提供直接接触。其使得导热路径位于断路器机壳302、装配元件308与面板构件402中间。
在此处所示和所描述的实施例中，装配支架308包括第一、第二、第三和第四突起322，324，326和328，其中在机壳302的第一边缘330处或附近，该第一突起322附接到该断路器机壳302的第一末端310；在第二边缘332处或附近，该第二突起324附接到第一末端310；在第三边缘334处或附近，该第三突起326附接到第一末端310；并且在第四边缘336处或附近，该第四突起328附接到第一末端310。然而，将会认识到，可采用任何已知的或适当的其他数量和/或构造的突起和/或装配元件，而不脱离所公开构思的范围。
示例性电路保护模块400的该面板构件402包括一内侧面404和与该内侧面404相对布置的一外侧面406。断路器302的操作装置306(图8)包括一制动器340，如图1，5，7和8所示，该制动器340从断路器机壳302的第一端部310向外延伸并穿过该面板构件402，以便从面板构件402的外侧面406可达。该制动器340(例如而不限于按钮；拨动开关(未示出))在对应于可分离触点304(图8)打开的第一位置(在图8中以实线示出)与对应于可分离触点304(图8)关闭的第二位置(在图8中以虚线部分示出)之间移动。
因此，将会认识到所公开的断路器300基本上布置在电路保护模块400的面板构件402后面，但是其附接到并且热传递到面板构件402的内侧面404。因此，电路保护模块400用于有效地将热量从断路器300消散掉并降低在各个电路600(参见，例如且不限于，在图1和8中部分示出的电路600以及其导线602)之中的电阻。
虽然已经详细描述了所公开构思的特定实施方式，但本领域技术人员将认识到根据公开的总体教导，能够对这些细节进行各种更改和替换。因此，所公开的特定安排仅意味着说明而不是限制所公开构思的范围，该范围的完整大小由所附的权利要求的全部范围及其任何和所有的等效方式所给定。
附图标记列表
2电气系统
4外壳
6电汇流条
8电汇流条
10电汇流条
12电汇流条
14熔丝
16熔丝
18电开关装置
20内部
22外部
24印刷电路板
100矩阵组合件
102矩阵构件
104基本平面部分
106附接点
108附接点
110附接点
112附接点
114装配点
116装配点
118紧固件
120紧固件
122紧固件
124肋
126肋
128肋
130肋
132第一侧面
134第二侧面
200机身结构
300电开关装置
302机壳
304可分离触点
306操作装置
308装配元件
310机壳的第一端部
312机壳的第二侧部
314机壳的第一侧面
316机壳的第二侧面
320附接部分
322第一突起
324第二突起
326第三突起
328第四突起
330第一边缘
332第二边缘
334第三边缘
336第四边缘
340制动器
400电路保护模块
402面板构件
404内侧面
406外侧面
410安装耳片
412装配耳片
500电开关装置
600电路
602导线

Claims (15)

1.一种用于电气系统(2)的矩阵组合件(100)，所述电气系统(2)包括一外壳(4)和由所述外壳(4)包含的若干载流部件(6，8，10，12，14，16，18)，所述矩阵组合件(100)包括：
矩阵构件(102)，其包括一基本平坦的部分(104)、构造为将所述载流部件(6，8，10，12，14，16，18)附接到所述基本平坦的部分(104)的多个附接点(106，108，110，112)、以及构造为将所述基本平坦的部分(104)附接到一导热结构(200)的多个装配点(114，116)，
其中所述矩阵构件(102)为导热液晶聚合物，
其中所述矩阵构件(102)进一步包括若干散热片结构(124，126，128，130)，
其中所述散热片结构是从所述平坦部分(104)向外延伸的若干突起(124，126，128，130)，从而增大了所述矩阵构件(102)的表面积；并且其中每一所述突起(124，126，128，130)均构造为从相应的一个所述附接点(110，112)向外延伸以将所述载流部件(6，14)所产生的热量传递到所述载流部件(6，14)之外，
其中所述若干突起是多个肋(124，126，128，130)；并且其中所述肋(124，126，128，130)在至少某些所述附接点(110，112)与所述装配点(114)之间延伸，从而促使热量通过所述肋(124，126，128，130)从所述载流部件(6，14)传递到所述装配点(114)并进入所述导热结构(200)。
2.根据权利要求1所述的矩阵组合件(100)，其中所述导热液晶聚合物具有1W/mK至20W/mK的导热率；以及其中所述矩阵构件(102)构造为提供热传导性和介电绝缘性，而不需要多个单独的结构。
3.根据权利要求1所述的矩阵组合件(100)，其中所述导热结构是机身结构(200)。
4.根据权利要求1所述的矩阵组合件(100)，其中所述外壳(4)包括一内部(20)和一外部(22)；其中所述矩阵构件(102)的一部分构造为从所述外壳(4)的内部(20)向外延伸至所述外壳(4)的外部(22)；并且其中所述装配点(114，116)构造为布置在所述外壳(4)的外部上(22)。
5.根据权利要求4所述的矩阵组合件(100)，其中所述装配点(114，116)构造为附接到机身结构(200)；并且其中所述矩阵构件(102)构造为通过所述矩阵构件(102)将热量从布置在所述外壳(4)内部(20)上的所述载流部件(6，8，10，12，14，16，18)传递出来至所述外壳(4)的外部(22)以及通过所述装配点(114，116)传递至所述机身结构(200)。
6.根据权利要求1所述的矩阵组合件(100)，其中所述矩阵构件(102)进一步包括第一侧面(132)和布置为与第一侧面(132)相对的第二侧面(134)；其中所述电气系统(2)进一步包括印刷电路板(24)；其中所述载流部件(6，8，10，12，14)构造为附接到所述矩阵构件(102)的第一侧面(132)；并且其中所述印刷电路板(24)构造为附接到所述矩阵构件(102)的第二侧面(134)。
7.根据权利要求1所述的矩阵组合件(100)，其中所述载流部件包括电导体、电总线构件(6，8，10，12)、电开关装置(18)以及熔丝(14，16)中的至少一个。
8.一种电气系统(2)，包括：
外壳(4)；
由所述外壳(4)包含的若干载流部件(6，8，10，12)；以及
矩阵组合件(100)，包括：
矩阵构件(102)，其包括一基本平坦的部分(104)、将所述载流部件(6，8，10，12，14，16，18)附接到所述基本平坦的部分(104)的多个附接点(106，108，110，112)、以及构造为将所述基本平坦的部分(104)附接到一导热结构(200)的多个装配点(114，116)，
其中所述矩阵构件(102)为导热液晶聚合物，
其中所述矩阵构件(102)进一步包括从所述平坦部分(104)向外延伸的若干突起(124，126，128，130)，从而增大了所述矩阵构件(102)的表面积；并且其中每一所述突起(124，126，128，130)从相应的一个所述附接点(110，112)向外延伸以将所述载流部件(6，14)所产生的热量传递离开所述载流部件(6，14)，以及
其中所述若干突起是多个肋(124，126，128，130)；并且其中所述肋(124，126，128，130)在至少某些所述附接点(110，112)与所述装配点(114)之间延伸，从而促使热量通过所述肋(124，126，128，130)从所述载流部件(6，14)传递到所述装配点(114)并进入所述导热结构(200)。
9.根据权利要求8所述的电气系统(2)，其中所述导热液晶聚合物具有1W/mK至20W/mK的导热率；以及其中所述矩阵构件(102)构造为提供热传导性和介电绝缘性，而不需要多个单独结构。
10.根据权利要求8所述的电气系统(2)，其中所述导热结构是机身结构(200)。
11.根据权利要求8所述的电气系统(2)，其中所述外壳(4)包括一内部(20)和一外部(22)；其中所述矩阵构件(102)的一部分由所述外壳(4)的内部(20)向外延伸至所述外壳(4)的外部(22)；并且其中所述装配点(114，116)布置在所述外壳(4)的外部(22)。
12.根据权利要求11所述的电气系统(2)，其中所述装配点(114，116)构造为附接到一机身结构(200)；并且其中所述矩阵构件(102)通过所述矩阵构件(102)将布置在所述外壳(4)内部(20)上的所述载流部件(6，8，10，12，14，16，18)产生的热量传递至所述外壳(4)的外部(22)以及通过所述装配点(114，116)传递至所述机身结构(200)。
13.根据权利要求8所述的电气系统(2)，其中所述矩阵构件(102)进一步包括第一侧面(132)和布置为与第一侧面(132)相对的第二侧面(134)；其中所述电气系统(2)进一步包括印刷电路板(24)；其中所述载流部件(6，8，10，12，14)附接到所述矩阵构件(102)的第一侧面(132)；并且其中所述印刷电路板(24)附接到所述矩阵构件(102)的第二侧面(134)。
14.根据权利要求8所述的电气系统(2)，其中所述载流部件包括电导体、电总线构件(6，8，10，12)、电开关装置(18)以及熔丝(14，16)中的至少一个。
15.根据权利要求14所述的电气系统(2)，其中所述电气系统是用于飞行器的一配电单元(2)；其中所述飞行器具有一铝机身结构(200)；其中所述载流部件(6，8，10，12，14，16，18)在所述配电单元(2)内部产生热量；以及其中所述矩阵组合件(100)的所述矩阵构件(102)将所述热量从所述配电单元(2)传递到所述铝机身结构(200)。
CN201180060933.4A 2010-12-17 2011-12-16 电气系统及其矩阵组合件 Active CN103329640B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/971,142 US8514552B2 (en) 2010-12-17 2010-12-17 Electrical system and matrix assembly therefor
US12/971,142 2010-12-17
PCT/IB2011/003066 WO2012080827A2 (en) 2010-12-17 2011-12-16 Electrical system and matrix assembly therefor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103329640A CN103329640A (zh) 2013-09-25
CN103329640B true CN103329640B (zh) 2016-02-10

Family

ID=45560927

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180060933.4A Active CN103329640B (zh) 2010-12-17 2011-12-16 电气系统及其矩阵组合件

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8514552B2 (zh)
EP (1) EP2653022B1 (zh)
CN (1) CN103329640B (zh)
BR (1) BR112013015086B1 (zh)
CA (1) CA2844431C (zh)
WO (1) WO2012080827A2 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8649160B2 (en) * 2012-02-07 2014-02-11 Eaton Corporation Plug-in circuit breaker assembly including insulative retainers
US9245699B2 (en) 2012-10-02 2016-01-26 Hamilton Sundstrand Corporation Circuit breaker module
WO2015047820A1 (en) * 2013-09-26 2015-04-02 Labinal, Llc Circuit breaker module with plug-in circuit breakers
US10074500B2 (en) 2014-12-05 2018-09-11 Eaton Intelligent Power Limited Low profile fusible disconnect switch device
CN116828785A (zh) * 2022-03-22 2023-09-29 苏州力特奥维斯保险丝有限公司 散热螺栓

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6055158A (en) * 1999-03-16 2000-04-25 Framatome Connectors Interlock, Inc. Electronic component heat sink assembly
CN2537200Y (zh) * 2002-03-12 2003-02-19 艾默生网络能源有限公司 一种具有大散热面的电气箱
EP1545180A2 (de) * 2003-12-16 2005-06-22 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Wärmeleitende Einlegematte für elektrische und elektronische Geräte und Verfahren zur Herstellung derartiger Einlegematten
CN101707895A (zh) * 2007-04-18 2010-05-12 伊顿电气公司 用于电气设备中的导体的冷却装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2986676A (en) * 1956-07-30 1961-05-30 Ite Circuit Breaker Ltd Panel board arrangement for embedded load terminals
FR2614478B1 (fr) 1987-04-24 1991-04-12 Aerospatiale Systeme de distribution electrique, et coeur electrique d'aeronef equipe dudit systeme
US5102342A (en) 1989-11-13 1992-04-07 Augat Inc. Modified high density backplane connector
US5959839A (en) 1997-01-02 1999-09-28 At&T Corp Apparatus for heat removal using a flexible backplane
US5980312A (en) 1998-01-12 1999-11-09 Amphenol Corporation Modular optical/electronic backplane assembly
DE60035798T2 (de) 1999-12-01 2008-04-30 Cool Options, Inc. Tragrahmen eines wärmeleitenden materials
US20030012539A1 (en) 2001-04-30 2003-01-16 Tony Mule' Backplane, printed wiring board, and/or multi-chip module-level optical interconnect layer having embedded air-gap technologies and methods of fabrication
US6645344B2 (en) 2001-05-18 2003-11-11 Tokyo Electron Limited Universal backplane assembly and methods
US7061775B2 (en) * 2002-01-16 2006-06-13 Rockwell Automation Technologies, Inc. Power converter having improved EMI shielding
US6898072B2 (en) 2002-01-16 2005-05-24 Rockwell Automation Technologies, Inc. Cooled electrical terminal assembly and device incorporating same
US7578950B2 (en) 2003-07-01 2009-08-25 E. I. Du Pont De Nemours And Company Liquid crystalline polymer composition
US7170376B2 (en) 2004-12-09 2007-01-30 Eaton Corporation Electrical switching apparatus including a housing and a trip circuit forming a composite structure
US7476108B2 (en) 2004-12-22 2009-01-13 Fci Americas Technology, Inc. Electrical power connectors with cooling features
US7236368B2 (en) 2005-01-26 2007-06-26 Power-One, Inc. Integral molded heat sinks on DC-DC converters and power supplies
US7593230B2 (en) 2005-05-05 2009-09-22 Sensys Medical, Inc. Apparatus for absorbing and dissipating excess heat generated by a system
US8174828B2 (en) * 2006-02-06 2012-05-08 Parker-Hannifin Corporation Narrow gap spray cooling in a globally cooled enclosure

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6055158A (en) * 1999-03-16 2000-04-25 Framatome Connectors Interlock, Inc. Electronic component heat sink assembly
CN2537200Y (zh) * 2002-03-12 2003-02-19 艾默生网络能源有限公司 一种具有大散热面的电气箱
EP1545180A2 (de) * 2003-12-16 2005-06-22 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Wärmeleitende Einlegematte für elektrische und elektronische Geräte und Verfahren zur Herstellung derartiger Einlegematten
CN101707895A (zh) * 2007-04-18 2010-05-12 伊顿电气公司 用于电气设备中的导体的冷却装置

Also Published As

Publication number Publication date
CA2844431C (en) 2018-11-27
WO2012080827A3 (en) 2012-08-30
US8514552B2 (en) 2013-08-20
CN103329640A (zh) 2013-09-25
EP2653022B1 (en) 2018-10-24
BR112013015086A2 (pt) 2016-08-09
BR112013015086B1 (pt) 2020-10-06
EP2653022A2 (en) 2013-10-23
CA2844431A1 (en) 2012-06-21
WO2012080827A2 (en) 2012-06-21
US20120154987A1 (en) 2012-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103262196B (zh) 电气系统及其电路保护模块和电气切换装置
CN103329640B (zh) 电气系统及其矩阵组合件
CN102458089B (zh) 用于电气装置的传热设备
JP6147768B2 (ja) 絶縁保持具を含むプラグイン式サーキットブレーカアセンブリ
US20140185194A1 (en) Plug-in composite power distribution assembly and system including same
US10103521B2 (en) Electrical power distribution plate comprising a protected distribution bar
CA2897093C (en) Bus bar apparatus usable in high temperature cable termination applications
EP2834892B1 (en) Circuit breaker adaptor for plug-in circuit breaker panel
CN102412077A (zh) 一种晶闸管电子开关
US9444230B2 (en) Power distribution assembly and header assembly therefor
CN219478299U (zh) 低压电气盒
WO2015088598A1 (en) Switchgear module
CA3209542A1 (en) Heat sink for a solid-state circuit breaker in an electrical panel

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20151014

Address after: American Texas

Applicant after: Eaton Corporation

Address before: ohio

Applicant before: eaton corporation

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant