CN1053529C - 用于电力配电柜的母线装置 - Google Patents

Abstract

一种母线装置，包含一具有两个可组装的固定元件(66A、66B)连接成整体外套(50)的绝缘支持组件(66)，该外套(50)用于容纳多根载流导体，每个外套(50)都有半开口凹槽(52)。各凹槽(52、152)的底部(54)位于在以与沿型材的纵向相平行的方式延伸的、彼此以预定的横向间距彼此分离的各个不同的平面上，并且载流导体(10A到10H)的型材沿各固定元件(66A、66B、166B)的组装界面的延伸方向，按规定的间隔错开，形成阶梯状结构。

Description

用于电力配电柜的母线装置

本发明涉及一种用于供电和/或配电装置的母线装置。

由文件DE-A-3143518已经公知，使用一组可插入的填隙件，以便在同一绝缘支持件中容纳具有不同尺寸的导体。使用这些填隙件使得能够根据母线的特定横断面沿宽度方向和高度方向进行调整。

文件DE-GM7709147还表示了利用与各凹槽的底部相配合的填隙件使平直的导电汇流条插入到支持件的各外套中。凹槽的深度对应于每个汇流条的厚度的倍数。

这一先有技术表明，所有的载流导体都位于在该绝缘支持件的两个固定元件的组装界面的标高处的单一平面内。这就必须使电力开关装置的连接导体变形，以避免与不同相的汇流条相接触，这就使电力柜装置结构变得复杂。

本发明的目的是改进具有供电或配电的柜式母线的开关装置的电连接。

为此，本发明提供一种母线装置，用于电力供电和/或配电装置，其包含：载流导体，其由细长型材形成，包含良导电材料，并具有C形横断面部分；至少一个绝缘支持件，其由与第二固定元件在组装界面处相嵌接的第一固定元件组成，以便构成若干单个的外套，以使每一外套容纳单个载流导体，所述的绝缘支持件沿着与型材的纵向相垂直的方向延伸，半开口凹槽，其形成在至少第一和第二固定元件之一中，以约束所述外套，所述凹槽的底部位于在以与沿型材的纵向相平行的方式延伸的各个不同的平面上并且以确定的横向间隔彼此隔开，所述型材相对于组装界面按照规则的间隔错开，形成阶梯状结构，组装装置，用于在所述组装界面处，将第一和第二固定元件彼此贴靠固紧，其特征在于，所述C形横断面部分包含一平直接触面，连接导体可以从绝缘支持件外侧连接到该接触面上，利用具有螺钉和从外侧操作的螺母的连接装置在预定的纵向位置上进行连接，各接触面配置在一些与该横向间距相平行、以横向间距横向错开并沿由所述间隔限定的组装界面的平面上，所述载流导体还包括一个相对C形横断面部分的开口区域延伸的U形横断面部分，并且每一凹槽在组装界面方向从接触面测量的宽度与载流导体的宽度相对应。

各载流导体的横向错开方式使得能从前方接近，以便将连接导体连接到母线导体的接触面上。该连接导体可以是直的而不需要任何变形，这是由于这样一个事实，即各不同的接触面处在不同的平面内。

通过对仅作为非限制性的实例给出的、在各附图中表示的本发明的实施的如下介绍，本发明的其它优点和特点将变得更加显而易见。其中：

图1到图8表示用作母线载流导体的型材的不同形状；

图9表示本发明的母线的分解示意平面视图；

图10是沿图12的线10-10的横断面视图；

图11是一替换实施例的与图10相同的视图；

图12是本发明的多极母线的透视图；

图13是沿图12的线13-13的横断面视图；

图14是两排对称结构的装置的透视图；

图15表示用于将母线与电力开关装置间隔分隔的一个隔离件的透视图；

图16是表示利用连接导体将母线和电力开关装置连接的断面图；

图17是作为一替换实施例的将开关装置和母线连接的连接导体元件的透视图；

图18是图17所示实施例的断面图。

根据图1到图8，载流导体是由不同截面的型材形成的，并且是由良导电材料特别是铜或铝构成的。这些导体可以用在低电压电力配电装置的多极母线中，下文将参阅图12和14予以介绍。

在图1中，载流导体10A的型材具有C形横断面，其包含一与平行的第一和第二侧翼14、16相关连的一纵向槽11，两个侧翼连接到一共同的分支18上。中央槽11配置在两侧翼14、16的两个各自的伸出部20、22之间，每个伸出部20、22呈勾状，具有一平行于侧翼14、16延伸的平直边缘24。在伸出部20、22的边缘24之间测定的槽11的宽度小于两平行侧翼14、16的分隔距离。型材的内部空间形成一半开口的凹槽13，该槽在槽11的标高处是可接触的。共同的分支18有一中心凸缘26，其配置在槽11的外侧。

根据图2的替换实施例，载流导体10B具有与图1所示导体10A相似的结构，但是分支18带有两个分别配置在侧翼14、16的延伸方向上的凸缘28、30。

在图3中，导体10C的型材包含两个相同的凹槽13、它们对称地背靠背地配置在共同的分支18的标高处。凹缘32沿着分支18的延伸方向延伸并垂直于侧翼16。该导体还可以不带凸缘32。

图4中的导体10D的结构与图2所示的相似，但沿共同的分支18的延伸方向上具有一个附加的凸缘32。

图5中的导体10E与图3所示的相似，但具有三个朝下的平行的凸缘34、36、38。中央凸缘36位于在分支18的延伸方向上，并且比其它两个相邻的凸缘34、38要短。图6中的型材10F与图4所示的相对应，但是具有3个为相同长度的下凸缘34、36、38。

图7中的载流导体10G具有两个水平的凸缘28、40和两个竖直的凸缘34、38。从图3到图7中所示的全部载流导体10C-10G具有相同外型尺寸30×45毫米的型材。

在图8中，导体10H的型材具有3个C形凹槽13。上面的两个凹槽通过分支18彼此毗邻。利用倾斜的凸缘42、44实现与下面的第三个凹槽13的连接。导体10H的尺寸相应为30×60毫米。

对从导体10A到10H的所有的型材，与30毫米宽度相对应的距离D都是相同的。对于第一序列的两个导体10A和10B，30毫米的高度也是相同的。对于第二序列的所有导体10C到10G，高度是45毫米，对于最后一个导体10H达到60毫米。从一个序列到另一序列高度方向的间距变化为15毫米。

不同的载流导体10A到10H的各凸缘构成为型材的一个整体部分并使电流经其流动。利用以单个元件制造的型材，导致具有导电和散热的双重功能。

参阅图9至10，表示在图1到图8中的载流导体10A到10H中的每一种型式都可以夹入到至少一个绝缘支持组件66、68中，以便构成一多极的母线装置64。根据电力柜的额定电流对导体的型式进行选择。图1和图2中的导体10A和10B用于低额定值，图3到图7中的导体10C到10G用于中额定值，图8中的导体H用于高额定值。

在图9中，绝缘支持组件66包含两个固定元件66A、66B，设计成彼此贴靠组装，以便形成容纳载流导体10F和10B的外套50。第一固定元件66A包含一系列的方形半开口凹槽52，其每一侧面稍大于距离d。图1和图2中的载流导体10A或10B可以被整体插入到每个凹槽52之内。

不同的凹槽52的各自底部54位于在各个不同的平面内，各平面延伸平行于型材的纵向，彼此隔开具有规则的间隔。

此外，第一固定元件66A具有若干承载表面56，它们位于在各个凹槽52的反面，处在彼此按照规则的间隔而隔开的各平行平面内，其尺寸与底部54的尺寸相对应。元件66A的不同承载表面56呈阶梯状结构，设计成稳固地贴到金属的辅助支持件58的配对的耦接平面上。后者装有一个平直隔离件60，其固定到构架上的同一平面中的两个竖直安装件70、72上。另外两个对置的竖直安装件74、76用于固定到安装板79(图12)的支持隔离件77。

第二固定元件66B具有一系列的定位柱形件90，构成倾斜结构，其设计成与载流导体10F和10B配合，以便能够与载流导体的型式无关的方式进行绝缘支持件66的组装。下部柱形件90直接与在下部外套50的标高处的导体10B的翅片或凸缘的外表面贴靠接触。在三个上部外套50中，定位柱形件90嵌入配置在凸缘34、36、38之间的槽92中。在图9和图10的实施例中，柱形件90与第二固定元件6B一起模压形成。

此外，每个固定元件66A、66B(图9)具有第一对位于上部的连接表面94、96、第二对位于下部的连接表面98、100，三对中间的连接表面102、104；106、108；110、112。当组件的两个固定元件66A、66B利用螺钉114进行组装时，每对连接表面彼此形成接触，该螺钉114通过在两个关连的元件66A、66B的绝缘壳体中形成的相互对准的孔。

第一固定元件66A的至少一个承载表面56具有一个销定凸块116，其与金属支持件58相配合，以便实现螺钉114相对于牢固地附着到支持件58上的螺母118的对中。

在支持组件66的组装位置下，第一对和第二对的各个连接表面94、96；98、100处在与纵向相平行的平面内，而其它表面102、104；106、108；110、112两两地处于相对该相同的纵向为三个倾斜的平行平面内。

在图10中，明显看出，面对不同导体10F和10B的接触表面120配置的各槽11横向错开，具有规则的间距例如22毫米。载流导体10F和10B的这种横向错开，使得能够从前方接近每个槽11，用以对固定到安装板79(见图12)上的电力开关装置78的预制连接导体80的连接。

参阅图9，第一固定元件66A的每个凹槽52的底部54的每侧的侧壁上至少包含一个处在中部区域的隆起部分122，以便形成一个将载流导体固定在外套50内部的障碍点。

在图11的实施例中，第二固定元件166B的结构与第一元件66A相同，当进入组装阶段时，反转180°配置。配置在可移动的楔入填隙件124上的定位柱形件能够配合装入第二固定元件166B的凹槽152。当使用载流导体10A到10C时，必须将楔形填隙件124装入凹槽152。当使用图8中的导体10H时，可以很容易地将楔形填隙件取出。

图13表示在载流导体10F的标高处的连接装置。该连接装置包含一个固定螺钉82，它的头部以定位方式容纳在型材的凹槽13的内部。螺钉82的带螺纹的主体朝着型材的外侧延伸通过槽11，并通过配置在连接导体80端部的孔84。可从外侧使用的螺母86与螺钉82配合以便将导体80贴靠型材的接触表面120压紧。

参阅图14，其左侧部分对应于图12的结构其与竖直配置的多极母线64有关。能够在右侧增加另外各排安装板，其中一个安装板用参照数码179表示，其利用一反向的第二定位件177固定到竖直安装件70、72上。这就使两个电力开关装置78、178能够面对面地安装，而同时利用一单一夹入式母线64保证可以从前方进行各次连接。

连接导体80、180的套管可以在隔离件77、177的标高处密封，以便相对于母线64分隔开关装置的内部空间。

在图15和16的距离件187上表示一严密密封的套管的一个实例，能够形成一个内装的连接装置，例如用于250安额定电流。

隔离件187的中心部分包含一具有单极元件的绝缘壳体188，绝缘的柔性导体80在每相回路的标高处通过该壳体，用于将开关装置78连接到母线64。

根据在图17和18所示的替换实施例，应用于额定电流为450-630安的电力开关板的隔离件187也装有一具有单极元件的绝缘壳体190。在每相回路的标高处利用两个单体导体192、194实行将开关装置78与母线64的电连接，这两个导体形状为裸的刚性板条，分别连接到开关装置78的点196和相应汇流条的点198。在壳体190的标高处，导体的端部192a和194a彼此面对配置，并利用固定元件彼此组装。

Claims (11)

1.一种母线装置，用于电力供电和/或配电装置，其包含：

载流导体(10A到10H)，其由细长型材形成，包含良导电材料，并具有C形横断面部分；

至少一个绝缘支持件(66)，其由与第二固定元件(66B、166B)在组装界面处相嵌接的第一固定元件(66A)组成，以便构成若干单个的外套(50)，以使每一外套容纳单个载流导体，所述的绝缘支持件(66)沿着与型材的纵向相垂直的方向延伸，

半开口凹槽(52、152)，其形成在至少第一和第二固定元件之一中，以约束所述外套(50)，所述凹槽(52、152)的底部(54)位于在以与沿型材的纵向相平行的方式延伸的各个不同的平面上并且以确定的横向间隔彼此隔开，所述型材相对于组装界面按照规则的间隔错开，形成阶梯状结构，

组装装置，用于在所述组装界面处，将第一和第二固定元件(66A、66B、166B)彼此贴靠固紧，

其特征在于，所述C形横断面部分包含一平直接触面(120)，连接导体(80、180)可以从绝缘支持件(66)外侧连接到该接触面上，利用具有螺钉(82)和从外侧操作的螺母(86)的连接装置在预定的纵向位置上进行连接，各接触面(120)配置在一些与该横向间距相平行、以横向间距横向错开并沿由所述间隔限定的组装界面的平面上，

所述载流导体还包括一个相对C形横断面部分的开口区域延伸的U形横断面部分，并且

每一凹槽(52)在组装界面方向从接触面(120)测量的宽度与载流导体(10A至10H)的宽度相对应。

2.根据权利要求1所述的母线装置，其特征在于，第一固定元件(66A)的每个凹槽(52)是方形的。

3.根据权利要求1所述的母线装置，其特征在于，第二固定元件(66B)具有各定位柱形件(90)，其与载流导体(10A到10H)配合，以将载流导体沿横向楔入。

4.根据权利要求3所述的母线装置，其特征在于，该定位柱形件(90)构成为第二固定元件(66B)的一个整体部分。

5.根据权利要求3所述的母线装置，其特征在于，该定位柱形件(90)配置在可移动的楔入装置(124)上，设计成适合装入第二安装元件(166B)的凹槽(152)中。

6.根据权利要求1所述的母线装置，其特征在于，每个半开口凹槽(52、152)的侧壁包含一隆起部分(122)，以便构成将载流导体固定在外套(50)内部的一个部分。

7.根据权利要求1所述的母线装置，其特征在于，第一固定元件(66A)包含若干与凹槽(52)相对，阶梯形配置的承载面(56)，以便与辅助金属支持件(58)的配对表面相配合，金属支持件(58)固定到构架上。

8.根据权利要求1所述的母线装置，其特征在于，在开关装置(78)和母线(64)之间配置作为内装式的连接装置的连接导体(80、180、192、194)，每个导体通过一具有单极元件的，从开关装置空间分隔出母线空间的绝缘壳体(188、190)。

9.根据权利要求1所述的母线装置，其特征在于，所述良导电材料包括铜基质材料和铝基质材料之一。

10.一种母线装置，用于电力供电和/或配电装置，其包含：

载流导体(10A到10H)，其由细长型材形成，包含良导电材料，并具有一个C形横断面部分、一个相对该C形横断面部分延伸的U形横断面部分，和一个与U形和C形横断面部分相邻的E形横断面部分；

至少一个绝缘支持件(66)，其由与第二固定元件(66B、166B)在组装界面处相嵌接的第一固定元件(66A)组成，以便构成若干单个的外套(50)，以使每一外套容纳单个载流导体，所述的绝缘支持件(66)沿着与型材的纵向相垂直的方向延伸，

半开口凹槽(52、152)，其形成在至少第一和第二固定元件之一中，以约束所述外套(50)，所述凹槽(52、152)的底部(54)位于在与沿型材的纵向相平行的方式延伸的各个不同的平面上并且以确定的横向间隔彼此隔开，所述型材相对于组装界面按照规则的间隔错开，形成阶梯状结构，

组装装置，用于在所述组装界面处，将第一和第二固定元件(66A、66B、166B)彼此贴靠固紧，

其特征在于，所述C形横断面部分包含一平直接触面(120)，连接导体(80、180)可以从绝缘支持件(66)外侧连接到该接触面上，利用具有螺钉(82)和从外侧操作的螺母(86)的连接装置在预定的纵向位置上进行连接，各接触面(120)配置在一些与该横向间距相平行、以横向间距横向错开并沿由所述间隔限定的组装界面的平面上，

每一凹槽(52)在组装界面方向从接触面(120)测量的宽度与载流导体(10A至10H)的宽度相对应。

11.一种母线装置，用于电力供电和/或配电装置，其包含：

载流导体(10A到10H)，其由细长型材形成，包含良导电材料，并具有C形横断面部分和一个U形横断面部分，该U形横断面部分相对C形横断面部分的开口区域延伸，并与该C形横断面部分共用一个公共支路；

至少一个绝缘支持件(66)，其由与第二固定元件(66B、166B)在组装界面处相嵌接的第一固定元件(66A)组成，以便构成若干单个的外套(50)，以使每一外套容纳单个载流导体，所述的绝缘支持件(66)沿着与型材的纵向相垂直的方向延伸，

半开口凹槽(52、152)，其形成在至少第一和第二固定元件之一中，以约束所述外套(50)，所述凹槽(52、152)的底部(54)位于在以与沿型材的纵向相平行的方式延伸的各个不同的平面上并且以确定的横向间隔彼此隔开，所述型材相对于组装界面按照规则的间隔错开，形成阶梯状结构，

组装装置，用于在所述组装界面处，将第一和第二固定元件(66A、66B、166B)彼此贴靠固紧，

其特征在于，所述C形横断面部分包含一平直接触面(120)，连接导体(80、180)可以从绝缘支持件(66)外侧连接到该接触面上，利用具有螺钉(82)和从外侧操作的螺母(86)的连接装置在预定的纵向位置上进行连接，各接触面(120)配置在一些与该横向间距相平行、以横向间距横向错开并沿由所述间隔限定的组装界面的平面上，

每一凹槽(52)在组装界面方向从接触面(120)测量的宽度与载流导体(10A至10H)的宽度相对应。

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