CN106449301B - 一种热插拔开关及电源列柜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电气技术领域，尤其涉及一种热插拔开关及电源列柜。该热插拔开关包括母线转接器、断路器及换相器；母线转接器包括具有凹槽的转接器外壳及容纳于转接器外壳的凹槽内的导电排，断路器设置于转接器外壳的外表面上并且与导电排电连接，导电排和换相器连接。在换相时，工程人员手调换相器沿着转接器外壳内的导电排进行移动，使换相器和加载不同相位电源的主母排进行连接，从而自由并且灵活实现对不同相位电源的切换。

Description

一种热插拔开关及电源列柜

技术领域

本发明涉及电气技术领域，尤其涉及一种热插拔开关及电源列柜。

背景技术

通讯行业数据机房、互联网数据中心、云计算数据中心中的大量服务器、交换机等计算、传输、存储设备需要电源列柜为其供电。

为了方便对电源列柜的输出开关进行更换，现有电源列柜的输出开关采用热插拔开关，在更换输出开关时，无需关断输入电源并可以实现对输出开关的更换。

然而，当热插拔开关需要输出不同相位的电源，工程人员根据每个热插拔开关的输出需要，将热插拔开关连接记载不同相位的线缆上，无法实现在不改动线缆的情况下，自由并且灵活实现不同相位电源的切换。

发明内容

为了克服上述技术问题，本发明实施例的一个目的旨在提供一种热插拔开关及电源列柜，其解决了现有技术存在着无法在不改动线缆的情况下，自由并且灵活实现不同相位电源的切换。

在第一方面，本发明实施例提供一种热插拔开关，所述热插拔开关包括母线转接器、断路器及换相器；所述母线转接器包括具有凹槽的转接器外壳及容纳于所述转接器外壳的凹槽内的导电排，所述断路器设置于所述转接器外壳的外表面上并且与所述导电排电连接，所述导电排和所述换相器连接。

可选地，所述换相器包括换相外壳和嵌入所述换相外壳内的导电部；所述换相外壳包括相对设置的第一导电块和第二导电块，所述第一导电块的一侧和所述导电排接触，所述第一导电块的另一侧和所述导电部的导电输入端连接，所述第二导电块的一侧和所述导电部的导电输出端连接，所述第二导电块的另一侧是自由面。

可选地，所述凹槽的两侧壁沿着所述转接器外壳的长度延伸方向分别相对设置有第一滑道和第二滑道；所述换相外壳的外周边分别相对设置有第一滑块和第二滑块，所述第一滑块容纳于所述第一滑道内，所述第二滑块容纳于所述第二滑道内。

可选地，所述换相外壳设置有第一缺口部，所述第一缺口部包括上表面和下表面；所述换相器还包括处于压缩状态下的弹性件，所述弹性件的一端设置于所述第一缺口部的上表面，所述弹性件的另一端设置于所述第一缺口部的下表面。

可选地，所述断路器卡接在所述转接器外壳的外表面上。

可选地，所述断路器相对设置有自由伸缩的第一卡止件和第二卡止件；所述转接器外壳设置有第一凸起和第二凸起，所述第一卡止件卡止在所述第一凸起，所述第二卡止件卡止在所述第二凸起。

可选地，所述转接器外壳包括若干间隔预设距离的弯折部，相邻的两个所述弯折部界定一个卡位。

在第二方面，本发明实施例提供一种电源列柜，所述电源列柜包括柜体及设置于所述柜体内的至少一个输出开关模块，所述输出开关模块包括上述的热插拔开关以及主母排，所述热插拔开关的换相器和主母排连接。

可选地，所述输出开关模块的主母排为3条。

可选地，所述输出开关模块的主母排为5条。

在本发明实施例中，在换相时，工程人员手调换相器沿着转接器外壳内的导电排进行移动，使换相器和加载不同相位电源的主母排进行连接，从而自由并且灵活实现对不同相位电源的切换。

附图说明

图1是本发明实施例提供一种热插拔开关的结构示意图；

图2是图1中的母线转接器和换相器之间的连接示意图；

图3是图1中的母线转接器的仰视图；

图4是图1中的换相器在纵向的剖视图；

图5是图1中的换相器的俯视图；

图6是本发明实施例提供一种电源列柜的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施方式，对本发明进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

为了方便说明并且理解本发明实施例的技术方案，以下说明所使用的方位词均以附图所展示的方位为准。

以下各个实施例提供的热插拔开关可以应用在高压配电、低压配电等电源分配领域。例如，该热插拔开关可以应用在电源列柜中。在一些实施例中，电源列柜包括柜体及分别设置于该柜体的输入开关模块、若干输出开关模块、输出端子模块、零线铜排及保护地排，外部三相电源的线缆通过柜体的上方接入输入开关模块，输入开关模块和输出开关模块连接。在输电或配电过程中，输入开关模块、输出开关模块、零线铜排及保护地排组成一次回路。在一些实施例中，电流依次流经输入开关模块、输出开关模块、用电设备及零线铜排，其中，用电设备和输出端子模块连接。

在一些实施例中，输出开关模块包括热插拔开关、主母排及接线盒，接线盒的接线输入端用于与从输入开关模块引出的线缆连接，主母排和接线盒的输出端连接，其中，该主母排是三条，接线盒的输出端输出的三相电源对应的输出端分别与三条主母排对应连接，由三条主母排分别将各自相位的电源输出。热插拔开关分别和三条主母排连接，此处的热插拔开关除了具有热插拔的功能之外，其还具有在不改动线缆的情况下进行换相，调整并实现三相负载平衡。例如，热插拔开关可以对三相电源进行换相，使输出开关模块输出A或者B或者C相电源。

请一并参阅图1和图2，热插拔开关10包括母线转接器11、断路器12及换相器13。母线转接器11包括转接器外壳111和导电排112。如图3所示，转接器外壳111具有凹槽111a，导电排112容纳于转接器外壳111的凹槽111a内，断路器12设置于转接器外壳111的外表面111b上并且与导电排112电连接，具体的，如图1所示，导电排112通过导线将电源接入断路器12的输入端12a。导电排112和换相器13连接，其中，换相器13可以顺延着导电排112长度的方向自由的移动。

转接器外壳111分别与加载不同相位电源的主母排连接。在换相时，工程人员可以移动换相器13，使换相器13接触不同的主母排，其中，换相器13将主母排的电源导引到导电排112中，并且通过导电排112输入断路器12。例如，当需要输出A相电源时，由于第一主母排加载A相电源，工程人员可以移动换相器13，使换相器13接触第一主母排，将A相电源导引到导电排。进一步的，当需要输出C相电源时，由于第三主母排加载C相电源，工程人员将换相器13从第一主母排对应的位置移动到第三主母排对应的位置，并且接触第三主母排，从而实现将A相电源切换至C相电源。

在本实施例中，通过移动换相器13接触不同的主母排，从而自由并且灵活实现对不同相位电源的切换。

在一些实施例汇总，断路器12可以是微型断路器，导电排112可以是导电铜排。工程人员可以根据业务需要自行选择断路器种类与导电排的材质。

在一些实施例中，如图4所示，换相器13包括换相外壳131和导电部132，导电部132嵌入换相外壳131内，导电部132由一定轮廓线所界定一定形状并且可以在该形状内铺设导电材料或者设置导电组件的导电区域，例如，图4所示的导电部132是呈“U”状体的，在该“U”状体内可以设置导电组件，例如导电铜片等等，或者铺设导电材料。

换相外壳131的外周边铺设绝缘材料，以隔离电源。进一步的，请一并参阅图4和图5，换相外壳131包括相对设置的第一导电块1311和第二导电块1312，第一导电块1311的一侧1311a和导电排112接触，第一导电块的另一侧1311b和导电部132的导电输入端132a连接，第二导电块1312的一侧1312a和导电部132的导电输出端132b连接，第二导电块1312的另一侧1312b是自由面，该自由面用于接触外部电源，例如可以接触加载不同相位电源的主母排。当第二导电块1312的另一侧1312b接触主母排时，其内部的电流流向如图4所示，首先从第一导电块1311流进，按照逆时针方向，沿着导电部132流到第二导电块1312。

在一些实施例中，凹槽111a的两侧壁沿着转接器外壳111的长度延伸方向分别相对设置有第一滑道(图未示)和第二滑道(图未示)。换相外壳131的外周边分别相对设置有第一滑块(图未示)和第二滑块(图未示)，第一滑块容纳于第一滑道内，第二滑块容纳于第二滑道内。工程人员可以沿着转接器外壳111的长度方向移动换相器13，使换相器13移位至对应的主母排的位置。

请再参阅图4，在一些实施例中，换相外壳131设置有第一缺口部131a，第一缺口部131a包括上表面131a1和下表面131a2。换相器13还包括处于压缩状态下的弹性件133，弹性件133的一端设置于第一缺口部131a的上表面131a1，弹性件133的另一端设置于第一缺口部131a的下表面131a2。弹性件133能够加强换相器13和导电排112之间的咬合力，使换相器13能够可靠稳定地和导电排112连接。

请再参阅图1，在一些实施例中，断路器12卡接在转接器外壳111的外表面111b上。通过卡接方式，有助于方便将断路器12和母线转接器11进行拆卸。

请再一并参阅图1和图2，断路器12相对设置有自由伸缩的第一卡止件(图未示)和第二卡止件(图未示)。转接器外壳111设置有第一凸起1111和第二凸起1112，第一卡止件卡止在第一凸起1111，第二卡止件卡止在第二凸起1112。将断路器12安装于转接器外壳111的外表面111b上时，工程人员分别拉伸第一卡止件和第二卡止件，当第一卡止件接触第一凸起1111，第二卡止件接触第二凸起1112时，工程人员再次手推第一卡止件和第二卡止件，使第一卡止件卡止在第一凸起1111，第二卡止件卡止在第二凸起1112。

在一些实施例中，请再参阅图2，转接器外壳111包括若干间隔预设距离的弯折部1113，相邻的两个弯折部1113界定一个卡位1113a。在安装主母排和热插拔开关10时，工程人员分别将主母排卡止在各自的卡位1113a上，弯折部1113能够很好地将主母排卡止在卡位1113a上。通过在转接器外壳111设置弯折部1113，其能够可拆卸地和主母排进行安装。

作为本发明实施例又一方面，本发明实施例提供一种电源列柜。如图6所示，该电源列柜60包括柜体601及设置于柜体601内的至少一个输出开关模块602。其中，输出开关模块602包括如图1至5各个实施例所述的热插拔开关以及主母排，热插拔开关10的换相器和主母排20连接。

由于本实施例的电源列柜中的热插拔开关的构思与图1至图5所示的热插拔开关一样，在内容不互相冲突的前提下，本实施例的电源列柜可以引用如图1至图5所述的内容。

在本实施例中，通过移动换相器13接触不同的主母排，从而自由并且灵活实现对不同相位电源的切换。

在一些实施例中，输出开关模块602的主母排为3条，每条主母排用于加载不同相位的电源，因此，输出开关模块602的三条主母排能够接入三相电源电路。在一些实施例中，电源列柜60还设置有独立的零线铜排和地线铜排，用户设备的接口的火线端连接三条主母排中的一条主母排，零线端连接零线铜排，地线端连接地线铜排。例如，用户设备的接口的火线端连接加载A相电压的主母排，零线端连接零线铜排，地线端连接地线铜排。

在一些实施例中，为了缩短零线或地线与用户设备之间的导线距离，输出开关模块的主母排为5条，其中3条主母排用于加载不同相位的电源，即用作三相电源电路的输入端，另外2条主母排可以分别作为零线铜排和地线铜排进行使用，因此，用户设备的火线端直接接至热插拔开关10的输出端(热插拔开关10已与各个加载不同相位电源的主母排连接)，零线端直接接至输出开关模块602的零线铜排连接，地线端直接接至输出开关模块602的地线铜排连接，因此，从而节约需要单独另外设置零线铜排或地线铜排而使导线之间的使用成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种热插拔开关，其特征在于，包括母线转接器、断路器及换相器；

所述母线转接器包括具有凹槽的转接器外壳及容纳于所述转接器外壳的凹槽内的导电排，所述断路器设置于所述转接器外壳的外表面上并且与所述导电排电连接，所述导电排和所述换相器连接；

所述换相器包括换相外壳和嵌入所述换相外壳内的导电部；

所述换相外壳包括相对设置的第一导电块和第二导电块，所述第一导电块的一侧和所述导电排接触，所述第一导电块的另一侧和所述导电部的导电输入端连接，所述第二导电块的一侧和所述导电部的导电输出端连接，所述第二导电块的另一侧是自由面；

所述换相外壳的外周边铺设绝缘材料；

所述凹槽的两侧壁沿着所述转接器外壳的长度延伸方向分别相对设置有第一滑道和第二滑道；

所述换相外壳的外周边分别相对设置有第一滑块和第二滑块，所述第一滑块容纳于所述第一滑道内，所述第二滑块容纳于所述第二滑道内；

所述换相外壳设置有第一缺口部，所述第一缺口部包括上表面和下表面；

所述换相器还包括处于压缩状态下的弹性件，所述弹性件的一端设置于所述第一缺口部的上表面，所述弹性件的另一端设置于所述第一缺口部的下表面。

2.根据权利要求1所述的热插拔开关，其特征在于，所述断路器卡接在所述转接器外壳的外表面上。

3.根据权利要求2所述的热插拔开关，其特征在于，

所述断路器相对设置有自由伸缩的第一卡止件和第二卡止件；

所述转接器外壳设置有第一凸起和第二凸起，所述第一卡止件卡止在所述第一凸起，所述第二卡止件卡止在所述第二凸起。

4.根据权利要求3所述的热插拔开关，其特征在于，所述转接器外壳包括若干间隔预设距离的弯折部，相邻的两个所述弯折部界定一个卡位。

5.一种电源列柜，其特征在于，包括柜体及设置于所述柜体内的至少一个输出开关模块，所述输出开关模块包括如权利要求1至4中任一项所述的热插拔开关以及主母排，所述热插拔开关的换相器和主母排连接。

6.根据权利要求5所述的电源列柜，其特征在于，所述输出开关模块的主母排为3条。

7.根据权利要求6所述的电源列柜，其特征在于，所述输出开关模块的主母排为5条。