CN106253064B - 电气装置、配电系统和其组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种具有总线侧和负载侧的电气装置。所述电气装置包括设置在所述电气装置的所述总线侧上的多个导线端子，以及多个电连接器。所述多个电连接器中的每个电连接器包括联接到所述多个线端子中的相应线端子的第一端、远离所述第一端的第二端以及设置在所述第二端处的连接器夹具。每个连接器夹具配置成接合汇流条以便将所述电气装置电联接到所述汇流条，并且包括第一接触区段以及与所述第一接触区段间隔开的第二接触区段。所述第一接触区段和所述第二接触区段配置成当插入到由所述汇流条限定的连接器通道中时彼此从松弛位置朝对方偏转到压下位置。

Description

电气装置、配电系统和其组装方法

相关申请案的交叉引用

本申请要求2015年2月9日提交的美国临时专利申请号62/113,643以及2015年6月8日提交的美国临时专利申请号62/172,614的权益，所述申请的公开内容据此以引用方式整体并入本说明书。

技术领域

本发明的领域总体涉及配电系统，并且更具体地，涉及配电设备和用于与其一起使用的电气装置，所述配电设备包括堆叠汇流条组件(stacked bus bar assembly)，所述堆叠汇流条组件提供共用的总线形状因数(common bus form factor)和连接器接口，同时使得配电设备的安培容量能够变化。

背景技术

至少一些已知的配电板提供用于安装多个断路器以控制从主电路到一个或多个分支电路的配电的配电设备。至少一些已知的配电板包括壁挂式外壳，所述外壳支撑导电汇流条和电联接到所述汇流条的电气开关装置，诸如断路器。

至少一些已知的配电板被设计成使得具有不同的安培容量、总线长度以及/或安装定向的配电板具有不同的总线形状因数和/或电连接器接口。因此，适于在一种类型的配电板上使用的电气装置通常不适于与具有不同的安培容量、总线长度或安装定向的配电板一起使用。

因此，存在对于更普适的配电设备的需要，所述配电设备提供共用的总线形状因数和连接器接口，同时使得配电设备的安培容量、尺寸和安装定向能够变化。

发明内容

在一个方面，提供了一种具有总线侧和负载侧的电气装置。所述电气装置包括设置在所述电气装置的总线侧上的多个导线端子以及多个电连接器。多个电连接器中的每个电连接器包括联接到多个线端子中的相应线端子的第一端、远离第一端的第二端以及设置在第二端处的连接器夹具。每个连接器夹具配置成接合汇流条以便将电气装置电联接到汇流条，并且包括第一接触区段和与第一接触区段间隔开的第二接触区段。第一接触区段和第二接触区段配置成当插入到由汇流条限定的连接器通道中时，朝向彼此从松弛位置偏转到压下位置(depressed position)。

在另一方面，提供了一种配电系统。所述配电系统包括框架、联接到框架的汇流条组件以及电气装置。汇流条组件包括多个汇流条，其中多个汇流条中的相邻汇流条在第一方向上彼此隔开。汇流条组件包括限定汇流条组件的周边的多个侧面。电气装置包括多个连接器夹具，其中多个连接器夹具中的相邻连接器夹具在第一方向上彼此隔开。多个连接器夹具中的每个连接器夹具可沿汇流条组件的多个侧面中的任一侧面电联接到汇流条组件。

在又一方面，提供了一种组装配电系统的方法。所述方法包括提供堆叠汇流条组件，所述堆叠汇流条组件包括多个汇流条，所述多个汇流条中的每个汇流条包括第一板、与第一板隔开的第二板以及设置在第一板与第二板之间并且使它们互连的中间构件。每个汇流条的第一板、第二板和中间构件共同限定连接器通道。所述方法进一步包括通过将电气装置的至少一个连接器夹具插入到由多个汇流条中的一个限定的连接器通道中来将电气装置电联接到汇流条组件。

技术方案1：一种具有总线侧和负载侧的电气装置，包括：多个导线端子，设置在所述电气装置的所述总线侧上；以及，多个电连接器，所述多个电连接器中的每个电连接器包括联接到所述多个线端子中的相应线端子的第一端、远离所述第一端的第二端以及设置在所述第二端处的连接器夹具，每个所述连接器夹具配置成接合汇流条以便将所述电气装置电联接到所述汇流条，其中所述每个连接器夹具包括第一接触区段以及与所述第一接触区段间隔开的第二接触区段，所述第一接触区段和所述第二接触区段配置成当插入到由所述汇流条限定的连接器通道中时彼此从松弛位置朝对方偏转到压下位置。

技术方案2：根据技术方案1所述的电气装置，其中所述第一接触区段和所述第二接触区段通过偏置元件彼此联接，所述偏置元件将所述第一接触区段和所述第二接触区段彼此偏离对方。

技术方案3：根据技术方案2所述的电气装置，其中所述偏置元件包括与所述第一接触区段和所述第二接触区段整体地形成的C形偏置元件。

技术方案4：根据技术方案1所述的电气装置，所述电气装置进一步包括联接到所述第一接触区段和所述第二接触区段中的至少一个的支撑弹簧，所述支撑弹簧配置成将所述第一接触区段和所述第二接触区段彼此偏离对方。

技术方案5：根据技术方案1所述的电气装置，其中所述第一接触区段和所述第二接触区段中的至少一个包括多个接触指，所述多个接触指中的每个接触指能够彼此独立地被压低。

技术方案6：根据技术方案1所述的电气装置，其中所述第一接触区段和所述第二接触区段中的至少一个包括成型的接触表面。

技术方案7：根据技术方案1所述的电气装置，其中所述每个连接器夹具包括沿邻接区段彼此联接的第一接触构件和第二接触构件，所述第一接触构件包括所述第一接触区段，并且所述第二接触构件包括所述第二接触区段。

技术方案8：根据技术方案7所述的电气装置，其中所述第一接触构件和所述第二接触构件由单独的导电材料块制成。

技术方案9：根据技术方案1所述的电气装置，其中所述第一接触区段和所述第二接触区段由一体的导电材料块制成。

技术方案10：根据技术方案1所述的电气装置，其中所述电气装置包括内部脱扣机构，所述内部脱扣机构配置成中断所述汇流条与通过所述电气装置联接到所述汇流条的负载之间的电连接。

技术方案11：一种配电系统，包括：框架；联接到所述框架的汇流条组件，所述汇流条组件包括多个汇流条，所述多个汇流条中的相邻汇流条在第一方向上彼此隔开，所述汇流条组件包括限定所述汇流条组件的周边的多个侧面；以及

包括多个连接器夹具的电气装置，所述多个连接器夹具中的相邻连接器夹具在所述第一方向上彼此隔开，其中所述多个连接器夹具中的每个连接器夹具能够沿所述汇流条组件的所述多个侧面中的任一侧面电联接到所述汇流条组件。

技术方案12：根据技术方案11所述的配电系统，其中所述连接器夹具中的至少一个包括第一接触区段和在所述第一方向上与所述第一接触区段隔开的第二接触区段，所述第一接触区段和所述第二接触区段配置成当插入到由所述多个汇流条中的一个限定的连接器通道中时彼此从松弛位置朝对方偏转到压下位置。

技术方案13：根据技术方案12所述的配电系统，其中所述多个汇流条中的每个汇流条包括：第一板；

在所述第一方向上与所述第一板隔开的第二板；以及

设置在所述第一板与所述第二板之间并且使它们互连的中间构件，其中所述第一板、所述第二板以及所述中间构件共同限定连接器通道，其中所述至少一个连接器夹具能够插入到所述连接器通道中，以使得所述第一接触区段接合所述第一板，并且所述第二接触区段接合所述第二板。

技术方案14：根据技术方案11所述的配电系统，其中所述电气装置进一步包括联接到所述电气装置的总线侧的总线侧绝缘构件，所述总线侧绝缘构件配置成将所述多个连接器夹具中的相邻连接器夹具彼此电绝缘，并且限定配置成将气体从所述电气装置内排出的排放端口。

技术方案15：根据技术方案11所述的配电系统，其中所述电气装置进一步包括联接到所述电气装置的总线侧的总线侧绝缘构件，所述总线侧绝缘构件配合地接合所述汇流条组件以便将所述多个汇流条中的相邻汇流条彼此隔离，并且将所述多个连接器夹具中的相邻连接器夹具彼此隔离。

技术方案16：根据技术方案11所述的配电系统，所述配电系统进一步包括联接到所述汇流条组件的管状构件，所述管状构件限定与所述电气装置的所述排放端口以流体连通的方式联接的排放通道，其中所述排放通道配置成引导由所述电气装置产生的气体远离所述电气装置。

技术方案17：根据技术方案11所述的配电系统，其中所述电气装置是具有汇流条侧和部件侧的接口模块，所述接口模块包括设置在所述部件侧上的多个接触针，所述多个接触针中的每个接触针电联接到所述多个连接器夹具中的相应连接器夹具，其中所述接口模块配置成将装置电联接到具有与所述汇流条组件的电连接接口不同的电连接接口的所述汇流条组件。

技术方案18：根据技术方案17所述的配电系统，其中所述接口模块进一步包括安装支架，所述多个接触针中的每个接触针可调整地联接到所述安装支架，以使得可选择性地调整相邻接触针之间的间距。

技术方案19：根据技术方案17所述的配电系统，其中所述每个接触针包括初级端子和在所述初级端子与电联接有所述每个接触针的所述相应连接器夹具之间串联地电联接的次级端子，所述次级端子适于将次级装置电联接在所述初级端子与所述相应连接器夹具之间。

技术方案20：根据技术方案19所述的配电系统，其中所述多个接触针中的至少一个的所述次级端子电联接到所述次级装置。

技术方案21：根据技术方案20所述的配电系统，其中所述次级装置包括电流转换器和电压抽头中的至少一个。

技术方案22：一种组装配电系统的方法，包括：提供包括多个汇流条的堆叠汇流条组件，所述多个汇流条中的每个汇流条包括第一板、与所述第二板隔开的第二板以及设置在所述第一板与所述第二板之间并且使它们互连的中间构件，其中每个汇流条的所述第一板、所述第二板以及所述中间构件共同限定连接器通道；以及

通过将所述电气装置的至少一个连接器夹具插入到由所述多个汇流条中的一个限定的所述连接器通道中，将电气装置电联接到所述汇流条组件。

技术方案23：根据技术方案22所述的组装配电系统的方法，其中所述至少一个连接器夹具包括第一接触区段和第二接触区段，其中将所述电气装置电联接到所述汇流条组件包括将所述至少一个连接器夹具插入到由所述多个汇流条中的一个限定的所述连接器通道中，以使得所述第一接触区段接合所述对应汇流条的所述第一板，并且所述第二接触区段接合所述对应汇流条的所述第二板。

附图说明

图1为示例性配电系统的平面图，所述配电系统包括以包括堆叠汇流条组件的接线板的形式示出的配电设备。

图2为图1所示的汇流条组件的端视图。

图3为适于与图1和图2所示的配电设备一起使用的另一个汇流条组件的端视图，所述另一个汇流条组件具有比图2所示的汇流条组件更低的安培容量配置。

图4为适于与图1和图2所示的配电设备一起使用的另一个汇流条组件的端视图，所述另一个汇流条组件具有比图3所示的汇流条组件更低的安培容量配置。

图5为连接到电气装置的电连接器的图2所示的汇流条组件的放大局部视图。

图6为包括具有扩口形的电连接器引入端的汇流条的汇流条组件的另一个实施例的放大局部视图。

图7为设置在外壳内的图1所示的配电设备的透视图。

图8为以第一定向安装的图1和图2所示的汇流条组件的示意图，其中汇流条组件安装成相对于框架中心是偏移的。

图9为以第二定向安装的图1和图2所示的汇流条组件的示意图，其中汇流条组件安装在宽度减小的框架上并且与所述框架的中心基本上对准。

图10为以第三定向安装的图1和图2所示的汇流条组件的示意图，其中汇流条组件安装在宽度增加的框架上并且与所述框架的中心基本上对准。

图11为包括电联接到堆叠汇流条组件的多个转接器的配电系统的另一个实施例的示意图。

图12为适于与图1所示的配电系统和配电设备一起使用的示例性电气装置的示意图。

图13为图12所示的电气装置的分解图。

图14为具有联接到其上的多个电连接器的图2所示的汇流条组件的端视图。

图15为图14所示的电连接器中的一个的第一接触构件的透视图。

图16为适于与图1所示的配电系统和配电设备一起使用的电气装置的另一个实施例的透视图。

图17为图16所示的电气装置的局部分解图。

图18为图16所示的电气装置的局部视图，其中某些部件省略以便示出下方的特征结构。

图19为如图18所示的电气装置的端视图。

图20为连接到堆叠汇流条组件的图16-19所示的电气装置的透视图。

图21为在连接到图20所示的汇流条组件之前的图20所示的电气装置的侧视图。

图22为连接到图21所示的汇流条组件的图21所示的电气装置的侧视图。

图23为堆叠汇流条组件和适于与所述汇流条组件一起使用的连接器夹具的另一个实施例的局部示意图。

图24为电联接到图23所示的汇流条组件的汇流条的连接器夹具的替代实施例的局部示意图。

图25为电联接到图23所示的汇流条组件的汇流条的连接器夹具的另一个替代实施例的局部示意图。

图26为电联接到图23所示的汇流条组件的汇流条的连接器夹具的又一个替代实施例的局部示意图。

图27为电联接到图23所示的汇流条组件的汇流条的连接器夹具的又一个替代实施例的局部示意图。

图28为适于与堆叠汇流条组件一起使用的示例性模块化框架组件的透视图，所述模块化框架组件以第一配置示出。

图29为以第二配置示出的图28的模块化框架组件的透视图。

图30为适于与堆叠汇流条组件一起使用的示例性转接器的前透视图。

图31为图30的转接器的后透视图。

图32为图30的转接器的顶部平面图。

图33为图14所示的汇流条组件和电连接器中的一个的放大示意图，其示出在操作期间穿过汇流条组件和电连接器的瞬时电流流动方向。

图34为包括支撑弹簧的Y形连接器夹具的透视图。

图35为包括支撑弹簧的C形连接器夹具的透视图。

图36为图35所示的C形连接器夹具的侧视图。

图37为组装配电设备的示例性方法的流程图。

图38为组装配电系统的示例性方法的流程图。

尽管多种实施例的具体特征可能在某些附图中显示并且并未在其他附图中显示，但这仅仅是出于方便的考量。任何附图的任何特征可参考任何其他附图的任何特征和/或结合任何其他附图的任何特征要求保护。

具体实施方式

图1为示例性配电系统100的平面图，所述示例性配电系统100包括以接线板的形式示出的配电设备102以及联接到配电设备102的多个电气装置104。配电系统100配置成电联接到主电源电路诸如三相电源，并且将电力分配到通过电气装置104电联接到配电系统100的一个或多个分支电路。电气装置104可包括但不限于断路器、电路开关装置、电度表以及除断路器之外的电路中断器(诸如接触器、电动机启动器、电动机控制器以及其他负载控制器)。电气装置104还可包括转接器和接口模块，诸如本说明书中参考图11和图30-32所述的那些。

如图1所示，配电设备102包括框架106和联接到框架106的堆叠汇流条组件108。

框架106包括多个支撑构件，其上安装有配电系统100的部件。在示例性实施例中，框架106包括侧部轨道110、端部轨道112和交叉支撑件114。侧部轨道110和端部轨道112共同限定框架106的周边。每个侧部轨道110平行于框架106的纵向轴线延伸，并且定向成基本上平行于另一个侧部轨道110。每个端部轨道112定向成基本上正交于侧部轨道110，并且基本上平行于另一个端部轨道112。每个侧部轨道110在侧部轨道110的第一端处联接到端部轨道112中的一个，并且在侧部轨道110的第二端处联接到另一个端部轨道112。交叉支撑件114设置在侧部轨道110与端部轨道112之间，并且跨框架的长度或宽度延伸，以便为配电系统100的部件提供附加的支撑。在所示出的实施例中，框架106包括联接到每个侧部轨道110并且定向成基本上正交于侧部轨道110的一个交叉支撑件114。

汇流条组件108包括联接到端部轨道112中的一个的第一端116、联接到端部轨道112中的另一个的第二端118、以及各自从第一端116延伸到第二端118的第一侧120和第二侧122。第一端116、第二端118、第一侧120以及第二侧122共同限定汇流条组件108的周边。汇流条组件108沿纵向方向(由箭头124指示)从第一端116到第二端118延伸一个长度，并且沿正交于纵向方向124的横向方向(由箭头126指示)延伸一个宽度。汇流条组件108可具有使得配电设备102能够如本说明书中所述那样起作用的任何合适的长度和宽度。

在示例性实施例中，汇流条组件108在每个端部轨道112和交叉支撑件114处联接到框架106。汇流条组件108设置在侧部轨道110之间，并且与每个侧部轨道110以侧向间距128、130隔开，所述侧向间距128、130被设定尺寸以便接收电气装置104。每个侧向间距128、130的尺寸可变化，以便适应具有不同尺寸的电气装置104。例如，可通过改变汇流条组件108联接到端部轨道112和交叉支撑件114的位置，或通过改变汇流条组件108的宽度来调整侧向间距128、130的尺寸。

图2为图1所示的汇流条组件108的端视图。如图2所示，汇流条组件108包括以堆叠配置布置的多个模块化汇流条202。即，汇流条202在正交于纵向方向124(图1)和横向方向126两者的垂直方向(由箭头204指示)上彼此对准。此外，每个汇流条202在垂直方向204上与每个相邻的汇流条202隔开。每个汇流条202配置成联接到多相电源的一个相。示例性实施例包括三个汇流条202，并且每个汇流条202配置成联接到三相电源的一个相。

每个汇流条202通过一个或多个隔离片206和/或汇流条绝缘体208与相邻的汇流条202隔开。隔离片206和汇流条绝缘体208提供每个汇流条202之间的物理和电隔离。在示例性实施例中，每个汇流条202通过设置在两个隔离片206之间的一个汇流条绝缘体208与相邻的汇流条202隔开。

隔离片206和汇流条绝缘体208可由使得配电设备102能够如本说明书中所述那样起作用的任何合适的电绝缘材料构成。在一些实施例中，汇流条绝缘体208中的一个或多个由电绝缘材料构成，所述电绝缘材料具有相对高的热导率以便促进由汇流条组件108在操作期间产生的热量的耗散和传递。具有相对高的热导率的合适电绝缘材料包括，例如而非限制性地，纤维增强硅橡胶、酚醛树脂、纤维增强酚醛树脂(例如，用玻璃纤维增强的)、热固性材料、纤维增强热固性材料(例如，用玻璃纤维增强的)以及其组合。

在示例性实施例中，每个汇流条绝缘体208延伸超过每个汇流条202的侧面。如以下更详细描述的，汇流条绝缘体208的配置通过在电气装置的电连接器接触汇流条202中的一个之前将绝缘部件接合在电气装置上，而在电气装置的安装期间提供汇流条202之间的附加隔离。

如图2所示，每个模块化汇流条202包括第一板210、在垂直方向204上与第一板210隔开的第二板212、以及设置在第一板210与第二板212之间并且使它们互连的中间构件214。

第一板210和第二板212中的每一个是基本上平面的，各自具有在纵向方向124(图1)上延伸的长度、在正交于纵向方向的横向方向126上延伸的宽度、以及在正交于纵向方向124和横向方向126两者的垂直方向204上延伸的厚度。每个板的长度和宽度限定一个平面。第一板210和第二板212定向成基本上彼此平行，并且在基本上正交于第一板210和第二板212所处的平面的方向上彼此隔开。

第一板210和第二板212中的至少一个由导电材料构成，所述导电材料包括，例如而非限制性地，铜、铝以及其组合。在示例性实施例中，第一板210和第二板212中的每一个都由导电材料构成。在其他实施例中，第一板210和第二板212中的其中一个可由电绝缘材料构成。

中间构件214联接到第一板210和第二板212中的每一个，并且与第一板210和第二板212中的每一个的横向或侧向中心基本上对准。中间构件214可由导电材料或电绝缘材料构成。在示例性实施例中，中间构件214由导电材料构成。

在所示出的实施例中，第一板210、第二板212和中间构件214彼此独立地形成，并且使用合适的紧固件(诸如螺栓或螺钉)彼此联接。在其他实施例中，每个汇流条202的两个或更多个部件彼此整体地或一体地形成。在一个实施例中，例如，中间构件214以及第一板210和第二板212中的一个通过挤压成型过程彼此整体地形成。在另一个实施例中，第一板210、第二板212和中间构件214通过挤压成型过程彼此整体地形成。在其他实施例中，第一板210和第二板212中的一个或两个可以是分段的。即，第一板210和/或第二板212可由多个区段构成。此类区段可以与具有不同宽度、不同厚度以及/或不同导电性的板区段互换，以使得汇流条组件108的安培容量可沿汇流条组件108的长度改变。

汇流条组件的部件(即，隔离片206、汇流条绝缘体208、第一板210、第二板212以及中间构件214)可使用合适的紧固件216(图1)诸如螺栓或螺钉联接到框架106并且彼此联接。紧固件可由电绝缘材料构成或以其他方式与汇流条202电绝缘，以便维持每个汇流条202之间的电隔离。

第一板210和第二板212中的每一个具有比中间构件214的宽度更大的宽度。此外，第一板210和第二板212延伸超过中间构件214的端部。因此，每个汇流条202具有I形或H形横截面，如图2所示。

此外，如图2所示，第一板210、第二板212和中间构件214配合地限定从汇流条202的每个侧面向内横向延伸的连接器通道218。连接器通道218配置(例如，设定尺寸并成形)成将来自一个或多个电气装置104(例如，断路器)的电连接器接收在其中。在示例性实施例中，每个连接器通道218围绕中间构件214和汇流条202的整个周边延伸，以便限定单个连续的连接器通道218。即，连接器通道218围绕中间构件214和汇流条202的每个侧面延伸。因此，电气装置可沿限定汇流条202和汇流条组件108的周边的多个侧面中的任一侧面电联接到汇流条202。在其他实施例中，汇流条202中的一个或多个可具有彼此分开(例如，通过中间构件214)的两个或更多个连接器通道。

每个连接器通道218与相邻汇流条202的连接器通道以中心至中心间距220隔开，所述中心至中心间距220是沿垂直方向204测量的。在示例性实施例中，对于每对相邻汇流条202，相邻汇流条202的连接器通道218的中心至中心间距220是基本上相同的。在其他实施例中，相邻汇流条202的连接器通道218之间的中心至中心间距220可改变。

汇流条组件108的配置使得能够在不改变连接器通道218的几何形状、尺寸、或中心至中心间距的情况下改变汇流条组件108的安培容量(即，电流负荷量)。例如，汇流条组件108可通过将模块化汇流条202的导电部件与不导电部件互换和/或通过将不导电部件与导电部件互换而实现多个安培容量范围，同时维持连接器通道218的几何形状、大小和中心至中心间距。此外，可通过将模块化汇流条202的部件与具有不同宽度和/或厚度的部件互换来修改汇流条组件108的安培容量，同时维持连接器通道218的几何形状、大小和中心至中心间距。例如，隔离片206和/或汇流条绝缘体208的厚度可改变，以便适应不同厚度的第一板210和第二板212，同时维持在成对的相邻汇流条202的连接器通道218之间的恒定的中心至中心间距220。另外，第一板210和第二板212中的每一个可与具有不同厚度、不同长度和不同宽度中的至少一个的板互换，同时不改变连接器通道218的厚度和相邻连接器通道218之间的中心至中心间距220。另外，可通过将第一板210和/或第二板212的一个或多个区段互换而沿汇流条组件108的长度改变汇流条组件108的安培容量。例如，第一板210和第二板212中的至少一个可包括多个区段，其中所述区段中的至少一个可与具有和所述至少一个区段不同的宽度、不同的厚度和不同的导电性中的至少一个的板区段互换，同时不改变连接器通道218的厚度和相邻连接器通道218之间的中心至中心间距220。

汇流条组件108的构造从而有利于汇流条组件108的电连接接口标准化，同时能够实现配电设备102的安培容量的灵活性。此外，汇流条组件108的配置提供共用的形状因数，这在将汇流条组件108定位在框架106上和将电气装置连接到配电设备102的过程中提供了灵活性。另外，汇流条组件108的共用形状因数使得汇流条组件108容易扩展以便增加汇流条组件108的电荷容量或长度(例如，用于附加的连接空间)。此外，因为汇流条组件108相对于联接到其上的电气装置104居中定位，所以具有不同尺寸(例如，宽度)的电气装置可在汇流条组件108上直接彼此相对安装，如图1所示。

图3为适于与配电设备102一起使用的另一个汇流条组件300的端视图，所述汇流条组件300具有比汇流条组件108更低的安培容量配置。除了汇流条组件300包括由不导电材料构成的中间构件302之外，汇流条组件300基本上与图2所示的汇流条组件108相同。

图4为适于与配电设备102一起使用的另一个汇流条组件400的端视图，所述汇流条组件300具有比汇流条组件300更低的安培容量配置。除了汇流条组件400的每个汇流条402包括由不导电材料构成的一个板404之外，汇流条组件400基本上与图3所示的汇流条组件300相同。

图5为连接到电气装置(诸如断路器)的电连接器502的图2的汇流条组件108的放大局部视图。为将电气装置连接到汇流条组件108，电连接器502插入到连接器通道218中。电连接器502配置成接合第一板210和第二板212中的每一个，以便维持汇流条202与电连接器502之间的电连接。在图5所示的实施例中，第一板210和第二板212的每个端部都是直的，并且处于与对应的第一板210或第二板212的其余部分相同的平面内。

图6为包括汇流条602的汇流条组件600的另一个实施例的放大局部视图，所述汇流条602具有扩口形电连接器引入端604。具体地，汇流条602包括各自具有相应的扩口形端部区段610、612的第一板606和第二板608，所述端部区段610、612相对于对应的第一板606或第二板608所处的平面成斜角定位。第一板606的端部区段610从第一板606以斜角在远离第二板608的方向上延伸，并且第二板608的端部区段612从第二板608以斜角在远离第一板606的方向上延伸。第一板606和第二板608一起部分地限定具有Y形横截面的连接器通道614，如图6所示。由第一板606和第二板608形成的扩口形电连接器引入端604增强了汇流条组件600的机械和物理特性。例如，第一板606和第二板608的扩口形端部区段610、612增加第一板606和第二板608的散热表面积，从而有利于对汇流条组件600在操作期间产生的热量的热管理。另外，第一板606和第二板608的扩口形端部区段610、612有利于电弧减缓。此外，扩口形电连接器引入端604通过在安装期间引导电连接器并使其对准来促进电连接器的连接。扩口形电连接器引入端604还可在不减损流条组件600的总体宽度的情况下增加汇流条组件600的安培容量。

图7为设置在外壳700内的图1的配电设备102的透视图。外壳700包括将外壳700的内部容积704与外部环境隔离的多个面板702。如以上指出的，汇流条组件108的配置使得电气装置(诸如断路器)能够沿限定汇流条组件108的周边的多个侧面中的任一侧面电联接到汇流条组件108。在图7所示的实施例中，例如，主断路器706沿汇流条组件108的第一端116(图1)电联接到汇流条组件108，并且多个分支断路器708沿第一侧120和第二侧122(图1)电联接到汇流条组件108。电气装置104可电联接到汇流条组件108的位置的灵活性允许汇流条组件108以多种定向和位置安装在外壳700的内部容积704内。

图8为以第一定向安装的汇流条组件108的示意图，其中汇流条组件108安装成相对于框架802的中心是偏移的。

图9为以第二定向安装的汇流条组件108的示意图，其中汇流条组件108安装在宽度减小的框架902上并且与框架902的中心基本上对准。

图10为以第三定向安装的汇流条组件108的示意图，其中汇流条组件108安装在宽度增加的框架1002上并且与框架1002的中心基本上对准。

图28为模块化框架组件2800的示例性实施例的透视图，所述模块化框架组件2800配置成促进将堆叠汇流条组件(诸如汇流条组件108)以不同位置和定向安装在外壳(诸如外壳700)内。模块化框架组件2800使得能够基于例如配电设备(诸如配电设备102)将如何配置和填充而以不同的位置和定向安装堆叠汇流条组件。

模块化框架组件2800包括中心框架部分2802，所述中心框架部分2802具有以堆叠汇流条组件可安装到其上的凸起安装表面2804的形式示出的安装结构。凸起的安装表面2804在中心框架部分2802的纵向方向上从中心框架部分2802的第一纵向端部2806延伸到中心框架部分2802的第二纵向端部2808。凸起的安装表面2804近似地在中心框架部分2802的从第一纵向端部2806延伸到第二纵向端部2808的横向侧面2810、2812之间居中定位。凸起的安装表面2804包括多个紧固件开口2814，每个紧固件开口2814被设定尺寸并成形以便接收紧固件来将汇流条组件固定到凸起的安装表面2804。

中心框架部分2802的后平面或表面2816限定围绕凸起的安装表面2804对称地布置的多个伸长狭槽2818。每个伸长狭槽2818被设定尺寸并成形以便接收紧固件来将电气装置(诸如电气装置104)固定到中心框架部分2802。伸长狭槽2818以限定的增量彼此纵向隔开，以使得当电气装置连接到安装在模块化框架组件2800上的堆叠汇流条组件时，伸长狭槽2818将与电气装置上的安装特征结构(例如，紧固件或紧固件开口)对准。伸长狭槽2818之间的纵向间距可以是电气装置上的安装特征结构之间的一个或多个标准间距的有理分数或倍数。伸长狭槽2818以两排布置在凸起安装表面2804的每个侧面上，包括总线侧排2820和负载侧排2822。设置在总线侧排2820中的狭槽2818被定位以便当电气装置连接到安装在模块化框架组件2800上的堆叠汇流条组件时，与电气装置的总线侧上的安装特征结构对准。设置在负载侧排2822中的狭槽2818被定位成当电气装置连接到安装在模块化框架组件2800上的堆叠汇流条组件时，与电气装置的负载侧上的安装特征结构对准。狭槽2818在横向方向上伸长以便提供在电气装置的安装位置的灵活性。

中心框架部分2802包括沿横向侧面2810、2812中的每一个设置的联接凸片2824。联接凸片2824配置成联接到多个延伸构件(以下描述)中的至少一个，以便延长模块化框架组件2800的长度和/或宽度。每个联接凸片2824限定多个紧固件开口2826，所述多个紧固件开口2826被设定尺寸并成形以便接收紧固件来将多个延伸构件中的一个固定到中心框架部分2802。

图28示出呈第一配置的模块化框架组件2800，其中第一延伸构件2828沿中心框架部分2802的横向侧面2812联接到中心框架部分2802。图29示出呈第二配置的模块化框架组件2800，其中宽度小于第一延伸构件2828的第二延伸构件2830沿中心框架部分2802的横向侧面2812联接。在一些实施例中，没有延伸构件联接到中心框架部分2802，并且模块化框架组件2800仅包括中心框架部分2802。

如图28和图29所示，延伸构件2828、2830中的每一个包括在相应延伸构件的每个横向侧面上的联接凸片2832。在延伸构件2828、2830中的每一个上的联接凸片2832的配置是相同的，以使得第一延伸构件2828和第二延伸构件2830可彼此互换。在示例性实施例中，延伸构件2828、2830的每个联接凸片2832限定以与中心框架部分2802的联接凸片2824上的紧固件开口2826相同的模式布置的多个紧固件开口2834。

模块化框架组件2800上的紧固件开口和狭槽的布置有利于将堆叠汇流条组件(诸如汇流条组件108)对准并定位在各种电气外壳内的预先确定的位置中。模块化框架组件2800上的紧固件开口和狭槽的布置还有利于电联接到堆叠汇流条组件的电气装置的对准，所述堆叠汇流条组件安装到模块化框架组件2800或安装到模块化框架组件2800安装在其中的电气外壳中。

可通过将各种延伸构件联接到中心框架部分2802的横向侧面2810、2812来修改模块化框架组件2800的宽度。例如，可通过将不同数目和/或不同类型的延伸构件联接到中心框架部分2802的横向侧面2810、2812而以类似于图8所示的配置的偏移配置来布置模块化框架组件2800。还可通过将相同类型和数目的延伸构件联接到中心框架部分2802的每个横向侧面2810、2812，或通过不将任何延伸构件联接到中心框架部分2802的任一横向侧面2810、2812而以类似于图9或图10的配置的居中配置来布置模块化框架组件2800。模块化框架组件2800从而有利于使用具有不同尺寸(例如，长度)和形状以及线弯曲空间要求的电气装置和附件(诸如断路器)，并且还提供与各种外壳的增加的兼容性。

模块化框架组件2800的配置，具体地使得模块化框架组件2800的宽度延长的共用中心框架部分2802和延伸构件或区段的配置，为升级提供了模块性和灵活性。模块化框架组件2800的配置还通过使得框架组件能够由较小部分构成，以及通过减少需要存储在库存中的部分的数目而简化了制造。

汇流条组件108的对称布局和标准化连接点几何形状允许沿汇流条组件108的所有侧面的电气装置连接以及安装定向方面的灵活性，从而提供用于装置的共用连接方案，所述装置包括，例如而非限制性地，主断路器、接线片连接、子馈电连接、电涌抑制器装置连接以及计量装置连接。具有与汇流条组件108的电连接接口不匹配的电连接器布局的电气装置可使用一个或多个转接器来电联接到汇流条组件。

图11为包括电联接到堆叠汇流条组件1104的多个转接器1102(广义地，接口模块)的配电系统1100的另一个实施例的示意图。汇流条组件1104具有与以上参考图1和图2描述的汇流条组件108相同的构造和配置。

每个转接器1102包括汇流条侧1106和部件侧1108。汇流条侧1106配置成接合汇流条组件1104，并且提供用于联接到转接器1102的部件侧1108的电气装置的电连接。具体地，汇流条侧1106包括具有对应于汇流条组件1104的电连接接口的布置的多个电连接器(图11中未示出)。在示例性实施例中，转接器1102包括各自配置成接收在汇流条组件1104上的电连接器通道中的三个电连接器。具体地，转接器1102的汇流条侧1106上相邻对的电连接器之间的中心至中心间距对应于汇流条组件1104的电连接器通道之间的中心至中心间距。此外，转接器1102的汇流条侧1106上的每个电连接器被设定尺寸以便接收在汇流条组件1104上的电连接器通道中的一个中。在一些实施例中，例如，转接器1102的汇流条侧1106上的电连接器具有比汇流条组件1104上的对应电连接器通道的厚度稍微更大的厚度，并且所述电连接器配置成弯曲或挠曲以便配合在电连接器通道中的一个内。

转接器的部件侧1108配置成电联接到电气装置的电触点或端子，并且可根据旨在将要一起使用的电气装置转接器1102的类型而改变。转接器1102可用于将各种电气装置连接到汇流条组件1104，包括，例如而非限制性地，主接线片插件和总线方式。

另外，转接器1102可用于将两个或更多个汇流条组件1104电联接在一起。在图11所示的实施例中，例如，两个转接器1102沿每个转接器的部件侧1108彼此电联接，并且每个转接器1102的汇流条侧1106联接到汇流条组件1104中的一个。

图30和图31分别为适于与堆叠汇流条组件(诸如，汇流条组件108)一起使用的示例性转接器3000(广义地，接口模块)的前透视图和后透视图。图32为图30和图31所示的转接器3000的顶部平面图。转接器3000可用于将各种电气装置连接到堆叠汇流条组件(诸如汇流条组件108)，包括，例如而非限制性地，主接线片插件、总线方式、断路器以及其他电气装置。转接器3000特别适于在将电气装置连接到具有与所述装置的电连接接口不同的电联接接口的堆叠汇流条组件时使用。另外，转接器3000可用于将两个或更多个堆叠汇流条组件电联接在一起，如图11所示。转接器3000可基于转接器3000的所需安培容量、转接器3000旨在将要连接的断路器、装置和/或附件、以及可整合到转接器3000中的其他装置和特征结构而在尺寸和配置上进行改变。

如图30-32所示，转接器3000包括汇流条侧3002和部件侧3004。汇流条侧3002配置成接合汇流条组件(诸如汇流条组件108)，并且提供用于联接到转接器3000的部件侧3004的电气装置的电连接。具体地，汇流条侧3002包括具有对应于汇流条组件108的电连接接口的布置的多个电连接器3006。在示例性实施例中，转接器3000包括各自配置成接收在汇流条组件108的连接器通道218(图2示出)中的一个中的三个电连接器3006。具体地，转接器3000的汇流条侧3002上相邻对的电连接器3006之间的中心到中心间距对应于汇流条组件108的相邻连接器通道218之间的中心至中心间距220。此外，转接器3000的每个电连接器3006被设定尺寸以便接收在连接器通道218中的一个中。在示例性实施例中，电连接器3006为C形连接器夹具，每一个C形连接器夹具具有与本说明书中参考图14更详细地描述的C形连接器夹具1404基本上相同的配置。在其他实施例中，电连接器3006可以是Y形连接器夹具，诸如本说明书中参考图14更详细地描述的Y形连接器夹具1402，或具有使得转接器3000能够如本说明书中所述那样起作用的任何其他合适的配置。在另外的其他实施例中，转接器3000可包括多于或少于三个电连接器，诸如两个、四个或使得转接器3000能够如本说明书中所述那样起作用的任何合适数目的电连接器。

转接器3000的部件侧3004配置成电联接到电气装置的电触点或端子，并且可根据旨在将要一起使用的电气装置转接器3000的类型而改变。在示例性实施例中，部件侧3004包括多个接触针3008，每个接触针3008电联接到在转接器3000的汇流条侧3002上的相应电连接器3006。接触针3008可具有各种配置，以便提供对断路器的或附件的连接刺的直接附接，或以便适应端子或压缩接线片或其他装置。

如图31所示，每个接触针3008包括主装置端子3010、以及在装置端子3010中的一个与电连接器3006中的一个之间串联地电联接的次级中间端子3012。装置端子3010配置成联接到电气装置的电触点或端子，并且包括被设定尺寸并成形以便接收紧固件来将电触点或端子(例如，铜条或铜板)固定到接触针3008的孔口3014。中间端子3012配置成通过导电导管3016(诸如冲压的铜板或铜条)电联接到电连接器3006中的一个，并且包括被设定尺寸并成形以便接收紧固件3018来将导电导管3016固定到接触针3008的孔口(未示出)。

中间端子3012还被定位用于联接到次级或辅助装置，诸如电压抽头、电流传感器或转换器、以及其他传感器和控制装置。具体地，中间端子3012提供在电连接器3006与装置端子3010之间的电连接点，以使得次级或辅助装置可整合到转接器3000中，以便向转接器提供附加的特征结构和/或功能。在示例性实施例中，集成的电流转换器3020通过中间端子3012在每个接触针3008与每个电连接器3006之间串联地电联接。集成的电流转换器3020可用于监测通过转接器3000电联接的堆叠汇流条组件的每个相的电流。在其他实施例中，电压抽头可在电连接器3006中的一个与接触针3008中的一个之间串联地电联接以便为次级或辅助装置供电。在另外的其他实施例中，任何其他合适的传感器和控制装置可通过将传感器或控制装置联接到中间端子3012而在电连接器3006中的一个与接触针3008中的一个之间串联地电联接。

每个接触针3008可调整地联接到安装支架3022，以使得能够容易地调整相邻接触针3008之间的侧向间距，例如，用于现场调整。更具体地，每个接触针3008通过部件侧绝缘构件3024可释放地联接到安装支架3022。部件侧绝缘构件3024由电绝缘材料构成，并且将接触针3008彼此电绝缘。部件侧绝缘构件3024限定各自被设定尺寸并成形以便将接触针3008中的一个接收在其中的多个开口3026，并且包括设置在部件侧绝缘构件3024的底部上的多个保持元件(未示出)。保持元件配置成接合安装支架3022，以便将部件侧绝缘构件3024和接触针3008可释放地联接到安装支架3022。为了调整相邻接触针3008之间的侧向间距，部件侧绝缘构件3024从安装支架3002脱离联接，并且与具有以期望的侧向间距间隔开的开口的另一个部件侧绝缘构件(未示出)互换。每个接触针3008定位在限定于部件侧绝缘构件中的开口中的对应一个中，并且部件侧绝缘构件随后联接到安装支架3022。

在其他实施例中，转接器3000包括多个单独的部件侧绝缘构件，每个部件侧绝缘构件对应于接触针3008中的一个。单独的部件侧绝缘构件中的每一个可释放地联接到安装支架，并且允许接触针3008的独立调整。即，接触针3008可通过单独的部件侧绝缘构件而独立于其他接触针3008沿安装支架3022移动。

电连接器3006通过总线侧绝缘构件3028的堆叠而以隔开的关系彼此固定。总线侧绝缘构件3028维持电连接器3006相对于彼此的位置，并且使相邻的电连接器3006彼此电绝缘。在示例性实施例中，总线侧绝缘构件3028通过紧固件3030固定到安装支架3022。

部件侧绝缘构件3024和总线侧绝缘构件3028还可促进转接器3000内的各相之间的热耗散，并且充当用于减少转接器3000内部件的挠曲和/或移动的机械支撑件或支柱。在一些实施例中，转接器3000可包括具有排放端口的总线侧绝缘构件，其类似于本说明书中参考图16和图17更详细地描述的总线侧绝缘构件1604，以便将排放气体从断路器或联接到转接器3000的其他电气装置输送或引导到排放通道(例如，图22所示的排放通道2132)中和/或到转接器3000安装在其中的电气外壳内的指定区域。

如图31和图32所示，在示例性实施例中，转接器3000包括框架安装支架3032，以便有利于将转接器以各种位置和定向安装到框架。每个框架安装支架3032限定伸长狭槽3034，所述伸长狭槽3034被设定尺寸并成形来接收安装支架3022的保持构件3036(图30)，以便将框架安装支架3032可滑动地联接到安装支架3022。每个框架安装支架3032还包括多个紧固件开口3038，所述多个紧固件开口3038被设定尺寸并成形来接收紧固件以便将安装支架3022固定到框架安装支架3032。在一些实施例中，安装支架3022和/或框架安装支架3032配置成安装到除框架之外的部件，诸如直接安装到堆叠汇流条组件(例如，汇流条组件108)，或安装到转接器3000和堆叠汇流条组件容纳在其中的外壳。

图12为适于与图1所示的配电系统100和配电设备102一起使用的示例性电气装置1200的示意图。图13为图12所示的电气装置1200的分解图。在示例性实施例中，电气装置1200为断路器，其包括断路器单元1202、总线侧绝缘构件1204以及多个电连接器1206。尽管参考断路器描述电气装置1200，但是除断路器之外的电气装置也可与图1所示的配电系统100和配电设备102一起使用，包括，例如而非限制性地，电路开关装置、电度表以及除断路器之外的电路中断器(诸如接触器、电动机启动器、电动机控制器和其他负载控制器)。

断路器单元1202包括总线侧1208和负载侧1210。总线侧1208包括多个导线端子(未示出)，在组装电气装置1200时每个导线端子电联接到电连接器1206中的一个。负载侧1210包括配置成电联接到负载的多个负载端子(例如，接触针，未示出)。断路器单元1202还包括内部脱扣机构(未示出)，所述内部脱扣机构配置成在检测到过载或过电流情况时通过将断路器单元1202内的可分离触点分离来中断联接到断路器单元1202的总线侧1208的汇流条组件与电联接到断路器单元1202的负载侧1210的负载之间的电联接。

每个电连接器1206包括配置成电联接到断路器单元1202的线端子中的一个的第一端1212、以及配置成电联接到汇流条组件108的汇流条202(图2)中的一个的第二端1214。

如图13所示，每个电连接器1206包括设置在对应电连机器1206的第二端1214处的连接器夹具1216。在示例性实施例中，连接器夹具1216形成为电连接器1206的一体部分。在其他实施例中，电连接器1206可包括与连接器夹具1216分开的导电元件(诸如接触针)、互连的连接器夹具1216和断路器单元1202的线端子。电连接器1206和连接器夹具1216可由任何合适的导电材料构成，包括，例如而非限制性地，铜、铝以及其组合。

当组装电气装置1200时，相邻的连接器夹具1216在第一方向(由箭头1218指示)上彼此间隔开，所述第一方向对应于汇流条组件108的垂直方向204(图2)。此外，每对相邻的连接器夹具1216之间的中心至中心间距1220基本上等于汇流条组件108的相邻对的汇流条202的连接器通道218(图2)之间的中心至中心间距220。另外，每个连接器夹具1216具有比连接器通道218的厚度稍微更大的厚度，以使得每个连接器夹具1216在插入到连接器通道218中的相应一个中时经历偏转或压缩。

每个连接器夹具1216配置成接合汇流条组件108的汇流条202中的一个的第一板210和第二板212(图2)。在示例性实施例中，每个连接器夹具1216包括配置成接合第一板210和第二板212(图2)中的一个的第一接触区段1222、以及配置成接合第一板210和第二板212中的另一个的第二接触区段1224。第一接触区段1222在第一方向1218上与第二接触区段1224隔开。此外，每个连接器夹具1216由柔性、弹性的导电条或导电片构成，以使得第一接触区段1222在第一方向1218上远离第二接触区段1224偏置。因此，第一接触区段1222和第二接触区段1224配置成当连接器夹具1216接合第一板210和第二板212时朝向彼此偏转，并且由于第一接触区段1222与第二接触区段1224之间的偏置力而维持与第一板210和第二板212的接触。

在一些实施例中，连接器夹具1216中的一个或多个可包括设置在第一接触区段1222与第二接触区段1224之间的膨胀支撑弹簧(未示出)，以便支撑第一接触区段1222和第二接触区段1224并且维持抵靠第一板210和第二板212的接触表面的恒定膨胀力。合适的膨胀支撑弹簧的实例包括，例如而非限制性地，圈状弹簧和片状弹簧。

总线侧绝缘构件1204联接到断路器单元1202的总线侧1208，并且配置成提供电连接器1206之间的电绝缘。此外，总线侧绝缘构件配置成支撑电连接器1206，并且维持电连接器1206之间的位置和间距。总线侧绝缘构件1204由电绝缘材料构成。

在示例性实施例中，电气装置1200还包括用于将断路器单元1202安装到框架106(图1)的安装支架1226、以及配置成当断路器单元1202安装在配电系统100中(图1)时填充外壳700的面板702(图7)与断路器单元1202之间的剩余空隙的盖板1228。

电气装置1200的部件可通过使得电气装置1200能够如本说明书中所述那样起作用的任何合适联接装置联接在一起。在示例性实施例中，电连接器1206、总线侧绝缘构件1204以及安装支架1226各自通过紧固件1230联接到断路器单元1202。紧固件1230可包括，例如而非限制性地，螺钉、螺栓、销、或使得电气装置1200能够如本说明书所述那样起作用的任何其他合适的紧固件。另外，在示例性实施例中，盖板1228通过压配合连接来联接到断路器单元1202。

图14为具有联接到其上的多个电连接器的图2的汇流条组件108的端视图。具体地，多个Y形连接器夹具1402联接到汇流条组件108的一侧，并且多个C形连接器夹具1404联接到汇流条组件108的另一侧。

如图14所示，每个Y形连接器夹具1402包括第一接触构件1406和第二接触构件1408，所述第一接触构件1406和所述第二接触构件1408沿第一接触构件1406和第二接触构件1408中的每一个的相应邻接区段1410彼此联接。邻接区段1410联接到断路器单元(图14中未示出)的接触针1412。在所示的实施例中，第一接触构件1406和第二接触构件1408由单独的导电材料块(诸如铜条或铜片)构成，尽管在其他实施例中，第一接触构件1406和第二接触构件1408可彼此整体地形成。

第一接触构件1406包括接合第一板210的第一接触区段1414，并且第二接触构件1408包括接合第二板212的第二接触区段1416。第一接触区段1414和第二接触区段1416中的每一个从第一接触构件1406和第二接触构件1408的相应邻接区段1410发散，并且与它们成斜角向外延伸。如图14所示，第一接触区段1414包括朝向第二接触区段1416成角度的远端，并且第二接触区段1416包括朝向第一接触区段1414成角度的远端。第一接触区段1414和第二接触区段1416的成角度的远端有利于将连接器夹具1402插入到连接器通道218中。

在Y形连接器夹具1402中，第一接触区段1414和第二接触区段1416仅通过邻接区段1410彼此电联接。因此，Y形连接器夹具1402提供处于汇流条202与断路器单元的接触针1412之间的多个导电路径，并且促进跨连接器夹具的负载平衡。

每个C形连接器夹具1404由一体的导电材料块(诸如铜片或铜条)形成，并且包括第一接触区段1418、第二接触区段1420以及使第一接触区段1418和第二接触区段1420互连的C形弹簧或偏置元件1422。偏置元件1422将第一接触区段1418和第二接触区段1420远离彼此偏置。偏置元件1422与第一接触区段1418和第二接触区段1420整体地形成。即，第一接触区段1418、第二接触区段1420以及偏置元件1422由单个连续的导电材料块(诸如铜条或铜片)构成。

当C形连接器夹具1404处于压缩配置中时，诸如当C形连接器夹具1404插入到连接器通道218中的一个中时，偏置元件1422将第一接触区段1418抵靠第一板210偏置，并且将第二接触区段1420抵靠第二板212偏置。C形连接器夹具1404还包括连接到断路器单元(图14中未示出)的接触针1412的连接区段1424。

上述连接器夹具的第一接触区段与第二接触区段之间的偏置力有利于维持连接器夹具与汇流条组件108的汇流条202之间的电接触。另外，汇流条202和连接器夹具配置成使得由流过汇流条的电流产生的电磁场在第一接触区段和第二接触区段上形成抵靠汇流条202的相应板的附加膨胀力。

图33为图14的汇流条组件108和C形连接器夹具1404的放大局部视图，其示出在操作期间穿过汇流条组件108和C形连接器夹具1404的瞬时电流流动方向。电流流动方向在图33中由箭头3300指示。如图33所示，C形连接器夹具1404和汇流条组件108的配置形成反向电流回路，所述反向电流回路产生有利于维持C形连接器夹具1404与汇流条组件108之间的电接触的电磁吸引力和排斥力。不受任何特定理论的约束，据信第一接触区段1418与第二接触区段1420之间的电磁排斥力将第一接触区段1418和第二接触区段1420远离彼此偏置并且分别与第一板210和第二板212进行接合，并且因此有利于维持C形连接器夹具1404与汇流条组件108之间的电接触。

图15为图14所示的Y形连接器夹具1402中的一个的第一接触构件1406的透视图。如图15所示，第一接触区段1414包括成型的接触表面1502，以便在安装电气装置期间适应连接器夹具与汇流条上的连接器通道之间的轻微的不对准。成型的接触表面1502还使得在连接器夹具与汇流条接合时连接器夹具能够相对于汇流条轻微枢转，并且从而有利于减少连接器夹具与汇流条之间的连接中的应力。

另外，如图15所示，第一接触区段1414包括通过从远端1508延伸到第一接触构件1406中的沟槽1506彼此分开的多个接触指1504。分段的接触指1504是可彼此独立地压低。即，接触指1504配置成彼此独立地进行挠曲或偏转以便向第一接触构件1406提供附加的灵活性，从而有利于适应汇流条的接触表面的变化和其他容差变化。

连接器夹具(例如，连接器夹具1216、1402、1404)的安培容量可通过调整连接器夹具的一个或多个部件(例如，第一接触构件1406和/或第二接触构件1408)的宽度1510或厚度1512来改变。如以上指出的，连接器夹具可被制造成单个一体的块或制造成一系列多个块，以便实现期望的安培容量。

在一些实施例中，Y形连接器夹具1402和/或C形连接器夹具1404可包括支撑弹簧，以便改善夹具保持可靠性、减少或最小化材料疲劳的影响、并且增强Y形连接器夹具1402和C形连接器夹具1404的固有偏置力。

图34例如为Y形连接器夹具3400的透视图，所述Y形连接器夹具3400包括联接到Y形连接器夹具3400的第一接触区段3404和第二接触区段3406的支撑弹簧3402。支撑弹簧3402具有比第一接触区段3404和第二接触区段3406的抗弯强度更大的抗弯强度，并且配置成将第一接触区段3404和第二接触区段3406远离彼此并且朝向松弛位置偏置。

图35为包括支撑弹簧3502的C形连接器夹具3500的透视图，并且图36为图35所示的C形连接器夹具3500的侧视图。在图35和图36所示的实施例中，支撑弹簧3502仅联接到C形连接器夹具3500的第一接触区段3504和第二接触区段3506中的一个。在所示的实施例中，支撑弹簧3502联接到第一接触区段3504。支撑弹簧3502具有比第一接触区段3504和第二接触区段3506的抗弯强度更大的抗弯强度，并且配置成将第一接触区段3504和第二接触区段3506远离彼此并且朝向松弛位置偏置。

图16为适于与图1所示的配电系统100和配电设备102一起使用的电气装置1600的另一个实施例的透视图。图17为图16所示的电气装置1600的局部分解图。

如图16和图17所示，电气装置1600包括断路器单元1602、总线侧绝缘构件1604以及多个电连接器1606。

断路器单元1602包括总线侧1608和负载侧1610。总线侧1608包括多个导线端子1612(图17)，并且负载侧1610包括配置成电联接到负载的多个负载端子(未示出)。当组装断路器单元1602时，每个导线端子1612电联接到电连接器1606中的一个。

断路器单元1602还包括内部脱扣机构(未示出)，所述内部脱扣机构配置成在检测到过载或过电流情况时通过将断路器单元1602内的可分离触点分离来中断联接到断路器单元1602的总线侧1608的汇流条组件与电联接到所述断路器单元的负载侧1610的负载之间的电联接。

每个电连接器1606包括配置成电联接到断路器单元1602的线端子1612中的一个的第一端1614、以及配置成电联接到汇流条组件108的汇流条202(图2)中的一个的第二端1616。

在图16和图17所示的实施例中，每个电连接器1606包括接触针1618和连接器夹具1620。接触针1618包括配置成电联接到断路器单元1602的线端子1612中的一个的第一端1622以及第二端1624。连接器夹具1620联接到接触针1618的第二端1624。

在图16和图17所示的实施例中，连接器夹具1620为Y形连接器夹具，所述Y形连接器夹具包括具有第一接触区段1628的第一接触构件1626和具有第二接触区段1632的第二接触构件1630。在其他实施例中，电气装置1600可包括除Y形连接器夹具之外的连接器夹具，诸如C形连接器夹具1404(图14)。

总线侧绝缘构件1604联接到断路器单元1602的总线侧1608，并且配置成提供电连接器1606之间的电绝缘。此外，总线侧绝缘构件配置成支撑电连接器1606，并且维持电连接器1606之间的位置和间距。总线侧绝缘构件1604由电绝缘材料构成。

如图16和图17所示，总线侧绝缘构件1604包括多个连接器夹具开口1634。每个连接器夹具开口1634被设定尺寸并成形以便将连接器夹具1620中的一个接收在其中。此外，总线侧绝缘构件1604限定各自被设定尺寸并成形以便将汇流条绝缘体208(图2)中的一个的至少一部分接收在其中的多个沟槽1636。在示例性实施例中，总线侧绝缘构件1604还限定排放端口1638，压缩气体和/或其他气载颗粒通过所述排放端口1638从电气装置1600排放出来。排放端口1638与断路器单元1602的内部腔室(未示出)以流体连通方式联接，在短路或脱扣事件(例如，由断路器单元1602内的电触点的分离导致)期间在所述内部腔室中产生气态材料。总线侧绝缘构件1604朝着排放端口1638向内渐缩，以便将在断路器单元1602内产生的压缩气体从断路器单元1602引导出来。

在所示的实施例中，电气装置1600还包括用于将断路器单元1602安装到框架106(图1)的安装支架1640。

图18为图16所示的电气装置1600的局部视图，其中某些部件省略以便示出下方的特征结构。图19为图18所示的电气装置1600的端视图。如图18和图19所示，当组装电气装置1600时，每个电连接器1606连接到断路器单元1602的线端子1612中的一个。此外，如图19所示，每个连接器夹具1620与每个相邻的连接器夹具1620在第一方向(由箭头1902指示)上隔开。相邻对的连接器夹具1620之间的中心至中心间距基本上等于在汇流条组件108的相邻汇流条202的连接器通道218(图2)之间的中心至中心间距220。

图20为连接到堆叠汇流条组件2002的图16-19所示的电气装置1600的透视图。图21为在连接到汇流条组件2002之前的图20所示的电气装置1600的侧视图。图22为连接到汇流条组件2002的电气装置1600的侧视图。

参考图21和图22，汇流条组件2002与以上参考图1-2描述的汇流条组件108基本上相同。具体地，汇流条组件2002包括以堆叠配置布置的三个模块化汇流条2102。每个汇流条2102通过设置在两个隔离片2106之间的一个汇流条绝缘体2104与相邻的汇流条2102隔开。每个汇流条2102包括第一板2108、在垂直方向(由箭头2112指示)上与第一板2108隔开的第二板2110、以及设置在第一板2108与第二板2110之间并且使它们互连的中间构件2114。在图20-22所示的实施例中，第一板2108、第二板2110和中间构件2114中的每一个由导电材料构成。

如图21和图22所示，当电气装置1600在横向方向(由箭头2116表示)上朝向汇流条组件2002移动时，汇流条绝缘体2104在连接器夹具1620接合汇流条2102之前接收在总线侧绝缘构件1604的沟槽1636内。因此，总线侧绝缘构件1604配合地接合汇流条组件2002(具体地，汇流条绝缘体2104)以便将汇流条2102彼此隔离并且将相邻的连接器夹具1620彼此隔离，并且在电气装置1600在有效电源下连接到汇流条组件2002或从其断开连接的情况下提供电弧缓解。

如图21所示，在电气装置1600联接到汇流条组件2002之前，连接器夹具1620处于松弛或未压缩的位置。第一接触区段1628和第二接触区段1632可从它们的相应松弛位置压低到图22所示的压下或压缩位置。连接器夹具1620被构造成使得第一接触区段1628和第二接触区段1632朝向它们的相应松弛位置偏置。因此，当电气装置1600联接到汇流条组件2002并且连接器夹具1620插入到连接器通道2118中时，第一接触区段1628和第二接触区段1632抵靠第一板2108或第二板2110中的一个偏置。因此，连接器夹具1620的偏置力有利于维持连接器夹具1620与汇流条组件2002之间的电接触。

在一些实施例中，本说明书中所述的配电设备包括支撑结构或支柱，其配置成维持汇流条组件的结构完整性并且抑制汇流条组件(例如，在短路事件期间)的膨胀和/或收缩。参考图20-22，例如，支撑支柱2120联接到安装到框架2126的汇流条组件2002的第一侧2122(图22)、通常与汇流条组件2002的第二侧2124(图22)相对。在使用中，汇流条组件2002可在短路事件期间在垂直方向2112上经受收缩力和/膨胀力。收缩力和膨胀力可以是汇流条组件2002的各种部件之间电磁相互作用的结果，和/或从电气装置1600施加在汇流条组件2002上的机械力(例如，由电气装置1600内的内部脱扣结构的操作导致)。支撑支柱2120配置成抑制汇流条组件2002例如在短路事件期间在垂直方向2112上的膨胀和/或收缩。

如图22所示，在示例性实施例中，支撑支柱2120联接到汇流条组件2002的最上部汇流条绝缘体2128，并且在正交于垂直方向2112和横向方向2116的纵向方向上延伸基本上等于汇流条组件2002的长度的一个长度。在其他实施例中，支撑支柱2120可在纵向方向上延伸大于或小于汇流条组件2002的长度的一个长度。在另外的其他实施例中，第二支撑支柱(图22中未示出)可联接到汇流条组件2002的第二侧2124。在一些实施例中，支撑支柱2120通过沿支撑支柱2120的一个或两个纵向端部垂直延伸的支架(图22中未示出)联接到框架2126。

支撑支柱2120由合适的刚性材料构成，以便抑制汇流条组件2002在垂直方向2112上的膨胀和收缩。可构成支撑支柱2120的合适材料包括，例如而非限制性地，热塑性塑料和热固性材料。

在示例性实施例中，支撑支柱2120包括设置在支撑支柱2120的横向相对侧面上的管状构件2130。每个管状构件2130具有限定排放通道2132的大体U形横截面，所述排放通道2132以流体连通方式与由总线侧绝缘构件1604限定的排放端口1638(图16和图17中示出)联接。排放通道2132在纵向方向上延伸基本上等于堆叠汇流条组件2002的长度的一个长度。排放通道2132配置成引导将电气装置1600的断路器单元1602(例如，在脱扣或短路事件期间)产生的压缩气体和其他气载颗粒从断路器单元1602引导出来并且朝向堆叠汇流条组件2002的纵向端部中的一个或两个引导，从而减少额外电气故障的可能性。排放通道2132可与堆叠汇流条组件2002安装在其中的外壳(诸如外壳700)的指定排放腔室或端口以流体连通的方式联接。在其他实施例中，限定排放通道2132的管状构件2130可具有除U形横截面之外的横截面，并且通常可具有使得排放通道能够如本说明书中所述那样起作用的任何合适的横截面形状。

图23为汇流条组件2302和适于与汇流条组件2302一起使用的连接器夹具2304的另一个实施例的局部示意图。汇流条组件2302与以上参考图1-2描述的汇流条组件108基本上相同。具体地，汇流条组件2302包括通过汇流条绝缘体2308和隔离片2310与汇流条组件2302的相邻汇流条(图23中未示出)分开的模块化汇流条2306。汇流条绝缘体2308的各部分在图23中未示出。

汇流条2306包括第一板2312、在垂直方向(由箭头2330指示)上与第一板2312隔开的第二板2314、以及设置在第一板2312与第二板2314之间并且使它们互连的中间构件2316。在图23所示的实施例中，第一板2312、第二板2314和中间构件2316中的每一个由导电材料构成。

第一板2312、第二板2314和中间构件2316共同限定连接器通道2318，所述连接器通道2318被设定尺寸并成形以便将连接器夹具2304接收在其中。在示例性实施例中，连接器夹具2304为C形连接器夹具，包括第一接触区段2320、第二接触区段2322以及使第一接触区段2320和第二接触区段2322互连的C形偏置元件2324。偏置元件2324将第一接触区段2320和第二接触区段2322朝向松弛位置(图23中示出)偏置。

当连接器夹具2304插入到连接器通道2318中时，第一接触区段2320接合第一板2312并且第二接触区段2322接合第二板2314。此外，第一接触区段2320和第二接触区段2322从松弛位置(图23中示出)被压缩到压缩或压下位置(图23中以虚线示出)，并且偏置元件2324将第一接触区段2320抵靠第一板2312偏置并且将第二接触区段2322抵靠第二板2314偏置。

连接器夹具2304为电气装置(未示出)的一部分，所述电气装置包括多个连接器夹具(图23中仅示出一个)和提供连接器夹具2304之间的电绝缘的总线侧绝缘构件2326。如图23所示，总线侧绝缘构件2326包括凹陷表面2328，当连接器夹具2304插入到连接器通道2318时所述凹陷表面2328接合汇流条2306。具体地，当连接器夹具2304插入到连接器通道2318中时，凹陷表面2328接合第一板2312和第二板2314以便限制连接器夹具2304的插入深度。连接器夹具2304插入到连接器通道2318中时的位置在图23中以虚线示出。如图23所示，当连接器夹具2304插入到连接器通道2318中时，由于总线侧绝缘构件2326的凹陷表面2328与第一板2312和第二板2314之间的接合，连接器夹具2304在横向方向(由箭头2332指示)上以间隙2334与汇流条2306的中间构件2316隔开。

图24为电联接到图23所示的汇流条组件2302的汇流条2306的连接器夹具2402的替代实施例的局部示意图。连接器夹具2402为C形连接器夹具的另一个实施例，其包括第一接触区段2404、第二接触区段2406以及使第一接触区段2404和第二接触区段2406互连的C形偏置元件2408。

图25为电联接到图23所示的汇流条组件2302的汇流条2306的连接器夹具2502的另一个替代实施例的局部示意图。连接器夹具2502包括配置成接合第一板2312的第一对2504的接触构件，以及配置成接合第二板2314的第二对2506的接触构件。每一对2504、2506的接触构件包括第一接触构件2508和第二接触构件2510。第一接触构件2508和第二接触构件2510配置成在对应的第一板2312或第二板2314的相对侧面上接合第一板2312和第二板2314中的一个，如图25所示。

图26为电联接到图23所示的汇流条组件2302的汇流条2306的连接器夹具2602的又一个替代实施例的局部示意图。连接器夹具2602为Y形连接器夹具的另一个实施例，其包括具有第一接触区段2606的第一接触构件2604以及具有第二接触区段2610的第二接触构件2608。第一接触区段2606接合第一板2312，并且第二接触区段2610接合第二板2314。

图27为电联接到图23所示的汇流条组件2302的汇流条2306的连接器夹具2702的再另一个替代实施例的局部示意图。连接器夹具2702包括具有第一接触区段2706的第一接触构件2704以及具有第二接触区段2710的第二接触构件2708。连接器夹具2702为电气装置(未示出)的一部分，所述电气装置包括多个连接器夹具(图27中仅示出一个)和提供连接器夹具2702之间的电绝缘的总线侧绝缘构件2712。此外，总线侧绝缘构件2712包括设置在第一接触构件2704与第二接触构件2708之间的突出部2714。突出部2714被设定尺寸并成形以便接收在由汇流条2306限定的连接器通道2318内。在一些实施例中，突出部2714具有比连接器通道2318的厚度稍微更大的厚度，以使得当突出部2714插入到连接器通道2318中时，突出部2714接合第一板2312和第二板2314并且使第一板2312和第二板2314远离彼此偏转。

在图27所示的实施例中，当连接器夹具2702电联接到汇流条2306时，第一接触构件2704沿由第一板2312限定的汇流条2306的第一外表面2716接合第一板2312，并且第二接触构件2708沿由第二板2314限定的汇流条2306的第二外表面2718接合第二板2314。此外，总线侧绝缘构件2712的突出部2714接收在连接器通道2318内，并且使第一板2312和第二板2314远离彼此偏转。突出部2714还将第一板2312抵靠第一接触构件2704偏置并且将第二板2314抵靠第二接触构件2708偏置，以便有利于维持在汇流条2306与连接器夹具2702之间的电接触。

图37为组装配电设备(诸如以上参考图1和图2描述的配电设备102)的示例性方法3700的流程图。尽管参考图1和图2所示的配电设备102来描述方法3700，但是方法3700可用于组装除配电设备102之外的配电设备。

参考图1、图2和图37，方法3700包括组装3702多个汇流条(诸如汇流条202)、以及将多个汇流条联接3704在一起以使得多个汇流条中的每个汇流条与多个汇流条中的相邻汇流条在第一方向(诸如垂直方向204)上隔开。多个汇流条中的每个汇流条包括第一板(诸如第一板210)、在第一方向上与第一板隔开的第二板(诸如第二板212)以及设置在第一板与第二板之间并且使它们互连的中间构件(诸如中间构件214)。第一板和第二板中的至少一个由导电材料构成。

在一些实施例中，组装3702多个汇流条包括：针对多个汇流条中的每个汇流条，将第一板、第二板和中间构件联接在一起，以使得第二板在第一方向上通过中间构件与第一板隔开，并且中间构件设置在第一板与第二板之间。第一板、第二板以及中间构件可使用合适的紧固件(包括，例如而非限制性地，螺栓和螺钉)联接在一起。紧固件可由电绝缘材料构成或者是以其他方式电绝缘的，以便维持在多个汇流条中的每个汇流条之间的电绝缘。

图38为组装配电系统(诸如以上参考图1和图2示出和描述的配电系统100)的示例性方法3800的流程图。尽管参考图1和图2所示的配电系统100来描述方法3800，但是方法3800可用于组装除配电系统100之外的配电系统。

参考图1、图2和图38，方法3800包括：将多个汇流条(诸如汇流条202)联接3802在一起以便形成汇流条组件(诸如汇流条组件108)，其中多个汇流条中的每个汇流条包括共同限定连接器通道的第一板、第二板以及中间构件；以及通过将断路器的至少一个电连接器插入到由多个汇流条中的一个限定的连接器通道中，将断路器电联接3804到汇流条组件。在一些实施例中，将断路器电联接3804到汇流条组件包括将具有第一接触区段和第二接触区段的断路器的连接器夹具插入到由多个汇流条中的一个限定的连接器通道中，以使得第一接触区段接合对应汇流条的第一板并且第二接触区段接合对应汇流条的第二板。

以上详细描述了配电设备和组装配电设备的方法的示例性实施例。所述配电设备和方法不限于本说明书中描述的特定的实施例，而相反地，配电设备的部件和/或方法的操作可与本说明书中描述的其他部件和/或操作独立和分开地利用。此外，所述部件和/或操作还可限定在其他系统、方法和/或装置中，或与其他系统、方法和/或装置一起使用，并且不限于仅利用本说明书中描述的配电系统和设备进行实践。

除非另外指明，否则本说明书中例示并描述的本发明的实施例中的操作的执行或进行的次序不是必要的。即，除非另外指明，否则操作可以任何次序执行，并且本发明的实施例可包括另外或比本说明书中公开的那些少的操作。例如，构想的是，在另一操作之前、同时、或之后执行或进行特定操作在本发明的各个方面的范围之内。

尽管本发明各实施例的具体特征可能在某些附图中图示，但并未在其他附图中图示，这仅仅是出于方便的考量。根据本发明的原则，附图中的任何特征可结合其他任何附图中的任何特征进行参考和/或提出权利主张。

本说明书使用各个实例来揭示本发明，包括最佳模式，同时也让所属领域的任何技术人员能够实践本发明，包括制造并使用任何装置或系统，以及实施所涵盖的任何方法。本发明的保护范围由权利要求书界定，并可包含所属领域的技术人员想出的其他实例。如果其他此类实例的结构要素与权利要求书的字面意义相同，或如果此类实例包含的等效结构要素与权利要求书的字面意义无实质差别，则此类实例也应在权利要求书的范围内。

Claims (9)

1.一种具有总线侧和负载侧的电气装置，所述电气装置包括：

多个导线端子，所述多个导线端子设置在所述电气装置的所述总线侧上；

多个电连接器，所述多个电连接器中的每个电连接器包括联接到所述多个线端子中的相应线端子的第一端、远离所述第一端的第二端以及设置在所述第二端处的连接器夹具，每个所述连接器夹具配置成接合汇流条以便将所述电气装置电联接到所述汇流条，其中所述每个连接器夹具包括第一接触区段以及与所述第一接触区段间隔开的第二接触区段，所述第一接触区段和所述第二接触区段配置成当插入到由所述汇流条限定的连接器通道中时彼此从松弛位置朝对方偏转到压下位置；以及

支撑弹簧，联接到所述第一接触区段和所述第二接触区段中的至少一个，所述支撑弹簧配置成将所述第一接触区段和所述第二接触区段彼此偏离对方。

2.根据权利要求1所述的电气装置，其中所述第一接触区段和所述第二接触区段通过偏置元件彼此联接，所述偏置元件将所述第一接触区段和所述第二接触区段彼此偏离对方。

3.根据权利要求2所述的电气装置，其中所述偏置元件包括与所述第一接触区段和所述第二接触区段整体地形成的C形偏置元件。

4.根据权利要求1所述的电气装置，其中所述第一接触区段和所述第二接触区段中的至少一个包括多个接触指，所述多个接触指中的每个接触指能够彼此独立地被压低。

5.根据权利要求1所述的电气装置，其中所述第一接触区段和所述第二接触区段中的至少一个包括成型的接触表面。

6.根据权利要求1所述的电气装置，其中所述每个连接器夹具包括沿邻接区段彼此联接的第一接触构件和第二接触构件，所述第一接触构件包括所述第一接触区段，并且所述第二接触构件包括所述第二接触区段。

7.根据权利要求6所述的电气装置，其中所述第一接触构件和所述第二接触构件由单独的导电材料块制成。

8.根据权利要求1所述的电气装置，其中所述第一接触区段和所述第二接触区段由一体的导电材料块制成。

9.根据权利要求1所述的电气装置，其中所述电气装置包括内部脱扣机构，所述内部脱扣机构配置成中断所述汇流条与通过所述电气装置联接到所述汇流条的负载之间的电连接。

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