CN106463921A - 母线结构以及使用该母线结构的配电盘 - Google Patents

母线结构以及使用该母线结构的配电盘 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种配电盘内部使用的母线结构，从同一系统的电源得到供电的第1水平母线(2)与第2水平母线(3)分散配置于配电盘的壳体(1)内的上下方向的两处，第1水平母线(2)与第1垂直母线(4)单独相连，另外，第2水平母线(3)与第2垂直母线(5)单独相连，且两垂直母线分别向垂直方向分岔出，两垂直母线(4)、(5)在配电盘的壳体(1)内的上下方向上排列配置。

Description

母线结构以及使用该母线结构的配电盘
技术领域
本发明涉及一种母线结构以及使用该母线结构的配电盘。
背景技术
现有的配电盘构成为，例如将壳体分为前部、中部、后部，在分割出的壳体的前部及后部收纳开关器单元、逆变器、电源引入单元等器件以及水平母线中的至少一个，在中部的壳体中收纳垂直母线，各壳体间紧密连结。水平母线用于对所有负载供电，垂直母线从水平母线分岔，分别对各单元供电。
此外，作为母线配置，水平母线在壳体的上部侧配置于水平方向，垂直母线从壳体的上侧到下侧一体地配置于垂直方向，在上端侧与水平母线相连(例如参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2006-33901号公报(第3页、图1-2)
发明内容
发明所要解决的技术问题
上述专利文献1所示的现有的配电盘的母线结构中，从水平母线分岔出的垂直母线从配电盘的上侧到下侧构成为一体的垂直母线。然后，水平母线与垂直母线的连接部位设置于垂直母线的最上部。因此，在将大容量的负载安装于配电盘最下段附近的情况下，需要在整个垂直母线上流过大电流，导致垂直母线发出的热量也增大。
在上述母线结构下，为了抑制来自垂直母线的发热，需要增大垂直母线的截面积，或增大垂直母线的表面积以进行冷却，但若增大垂直母线的截面积及表面积，则随之存在如下问题：配电盘本身也变大，配电盘的配置效率降低，且不经济。
本发明为解决上述问题而得以完成，其目的在于，获得一种能够抑制因垂直母线中流过的电流而产生的发热的母线结构及使用该母线结构的配电盘。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明所涉及的母线结构中，从同一系统的电源得到供电的多组水平母线分散配置在壳体内的上下方向的多处，分别与多组水平母线单独连接并在垂直方向上分岔出的多组垂直母线在壳体的上下方向上排列配置。
另外，本发明所涉及的配电盘使用上述母线结构。
发明效果
根据本发明的母线结构，从同一系统的电源得到供电的多组水平母线分散配置在壳体内的上下方向的多处，分别与多组水平母线单独连接并在垂直方向上分岔出的多组垂直母线在壳体的上下方向上排列配置，因此通过将与负载相连的垂直母线分割为多个，从而流过垂直母线的电流分散，能够减少分别流过垂直母线的电流。
由此，能够抑制垂直母线的发热，因此能减小垂直母线的截面积、表面积。
另外，根据使用该母线结构的配电盘，能够提高配电盘的设置效率以及经济性。
附图说明
图1是表示使用本发明的实施方式1的母线结构的配电盘的主视图及侧视图。
图2是表示使用本发明的实施方式2的母线结构的配电盘的主视图及侧视图。
图3是表示使用本发明的实施方式3的母线结构的配电盘的主视图及侧视图。
具体实施方式
实施方式1
图1是表示使用实施方式1所涉及的母线结构的配电盘的图，图1(a)是主视图，图1(b)是侧视图。下面，基于附图进行说明。
假设本发明的配电盘应对低电压、大电流。如图所示，三相的水平母线的各相由两根水平母线构成，然后，将其一分为二，分别将第1水平母线2朝水平方向配置于配电盘的壳体1的上部侧，将第2水平母线3朝水平方向配置于配电盘的壳体1的中部，经由未图示的绝缘体固定于配电盘的壳体1。各水平母线2、3例如由剖面为矩形的平板铜材构成。
该第1水平母线2与第2水平母线3从同一系统的电源接受供电。
各水平母线单独连接有在垂直方向上延伸的垂直母线。也就是说，第1垂直母线4与第1水平母线2单独相连，第2垂直母线5与第2水平母线3单独相连。例如，对于A相，一根第1垂直母线4通过连接导体6与第1水平母线2的两根A相水平母线相连。通过使用连接导体6，能够防止他相的水平母线与垂直母线之间的干扰。B相、C相也同样地连接，此外，第2水平母线3与第2垂直母线5也同样地连接。
如上所述，本发明将由三相三根母线构成的一组垂直母线与由三相六根水平母线构成的一组水平母线相连接，并在配电盘的壳体1的上下方向上配置这样两组来构成。
各垂直母线4、5例如由剖面形成为L字形的铜板构成，将L字形的一面作为与水平母线的连接面，使另一面朝向水平母线侧的相反侧突出。然后，利用绝缘支撑构件(未图示)将其固定于配电盘的壳体1。
另外，虽然省略图示，但在收纳有母线的图1那样的配电盘的壳体1的前表面一侧，例如在上下方向上排列配置有与负载相连的多个单元设备。此外，根据需要收纳电源引入单元以构成配电盘。
该情况下，通过使用上述剖面为L字形的垂直母线，从而利用朝向水平母线侧的相反侧突出的边，将单元设备的背面侧的触点插入该突出边，从而将单元设备与垂直母线相连，另外，通过拔出触点部，能进行断路。
其中，垂直母线的剖面形状并不限于L字形，也可以是其他形状。
接下来，对如本发明那样构成的母线结构的作用进行说明。
专利文献1所记载的现有的母线结构中，从配电盘的壳体1的上部到下部呈一体的垂直母线与配置在配电盘的壳体1的上部侧的水平母线相连，因此，例如将大容量的负载设备安装于配电盘的壳体1的下部侧时，在整个垂直母线上有大电流流过，发热变大。
与此相对，本实施方式的母线结构中，将水平母线分为第1水平母线2与第2水平母线3，分散配置在配电盘的壳体1内的上下方向的两处，将第1垂直母线4与第2垂直母线5单独连接至各水平母线2、3，并在上下方向上排列配置，由此，第1垂直母线4的截面积与所连接的设备的负载电流相匹配即可，同样，第2垂直母线5的截面积与所连接的设备的负载电流相匹配即可。
另外，例如在最下段安装大容量的负载设备的情况下，由于仅在第2垂直母线5流过大电流即可，因此能够抑制垂直母线的发热。
其结果是，能够减小各垂直母线4、5的截面积、表面积。
在上述说明中，在各相设置两根水平母线，但并不限于此，也可以在各相由一根水平母线构成。
另外，对有两组水平母线，且每组水平母线单独连接有两组垂直母线的情况进行了说明，但并不限于两组，也可以适用多组水平母线单独与多组垂直母线相连的母线结构。
如上所述，根据实施方式1的母线结构，从同一系统的电源得到供电的多组水平母线分散配置在壳体内的上下方向的多处，分别与多组水平母线单独连接并在垂直方向上分岔出的多组垂直母线在壳体内的上下方向上排列配置，因此通过将与负载相连的垂直母线分割为多个，从而使流过垂直母线的电流分散，能够减少分别流过垂直母线的电流。
由此，能够抑制垂直母线的发热，因此能减小垂直母线的截面积、表面积。
实施方式2
图2是表示使用实施方式2所涉及的母线结构的配电盘的图，图2(a)是主视图，图2(b)是侧视图。对于与实施方式1的图1对应的部分，对相同部分标注相同标号，并省略说明，以其不同点为中心来进行说明。
本实施方式与实施方式1相同，将水平母线分为第1水平母线2与第2水平母线3来分散配置，垂直母线也分为第1垂直母线7与第2垂直母线8，分别单独地与水平母线2、3相连。
其与实施方式1的不同点在于，本实施方式中，第1垂直母线7与第2垂直母线8的截面积及表面积对应于所连接的负载容量而不同。
图2中示出了使第2垂直母线8的截面积及表面积大于第1垂直母线7的情况。
例如，在配电盘的壳体1的下段侧安装有大容量负载设备的情况下，需要在第2垂直母线8流过大电流，因此，在使下段侧的第2垂直母线8的截面积及表面积增大，而上段侧不安装大容量的负载设备的情况下，无需增大上段侧的第1垂直母线7的截面积及表面积。图2的示例假定了上述情况。相反在上段侧安装大容量的负载设备的情况下，增大第1垂直母线7的截面积及表面积即可。
由此，通过根据所安装的负载容量来改变各垂直母线7、8的大小(截面积及表面积)，从而能防止垂直母线的浪费，还能降低成本，实现小型化。
如上所述，根据实施方式2的母线结构，构成为多组垂直母线分别根据所连接的负载的容量而使得截面积及表面积不同，因此能将垂直母线的大小设为最佳，从而能高效地对负载供电。
实施方式3
图3是表示使用实施方式3所涉及的母线结构的配电盘的图，图3(a)是主视图，图3(b)是侧视图。对于与实施方式1的图1对应的部分，对相同部分标注相同标号，并省略说明，以其不同点为中心来进行说明。
本实施方式也与实施方式1相同，将垂直母线一分为二，使垂直母线分别与水平母线单独相连，与实施方式1的不同点在于，在中央部将下上分割的垂直母线连接。
如图3所示，利用连结导体9将第1垂直母线4的下部侧端部与第2垂直母线5的上部侧端部相连结。各垂直母线4、5如实施方式1中说明的那样，剖面为L字形，因此利用垂直于与水平母线2、3相连的连接面的方向的面，从该面的两面邻接板状的连结导体9并进行螺栓紧固，来连结各垂直母线4、5。然而，并不限于该连结结构，只要将第1垂直母线4与第2垂直母线5电连接即可。
由此，将上下一分为二的垂直母线4、5在中央部连结，连为一体，从而能使流过各水平母线2、3与各垂直母线4、5的电流取得平衡。此外，例如在配电盘的壳体1的中央部附近安装有大容量的负载设备的情况下，能够从上下侧的垂直母线4、5分别提供电流，因此能够将垂直母线4、5的截面积及表面积构成得较小。
由此，能够降低成本，并实现小型化，能够提高所收纳的配电盘的设置效率及经济性。
此外，图3中，对第1垂直母线4与第2垂直母线5的形状相同的情况进行了说明，也能适用于如实施方式2那样第1垂直母线4与第2垂直母线5的截面积及表面积不同的情况。
如上所述，根据实施方式3的母线结构，多组垂直母线通过连结导体互相连结，连为一体，因此分散配置成多组的水平母线与垂直母线取得平衡，另外，即使在配电盘的中央附近连接大容量的负载设备的情况下，也能从各个垂直母线供电，因此能够减小垂直母线的截面积及表面积。
另外，由于配电盘具备实施方式1至实施方式3中的任一个母线结构，因此能获得能够抑制垂直母线的发热，并减小垂直母线的截面积、表面积的配电盘。因此，能够提高配电盘的设置效率以及经济性。
另外，本发明可以在其发明范围内对各实施方式自由地进行组合，或对各实施方式进行适当的变形、省略。
标号说明
1配电盘的壳体、2第1水平母线、3第2水平母线、
4第1垂直母线、5第2垂直母线、6连接导体、
7第1垂直母线、8第2垂直母线、9连结导体。

Claims (4)

1.一种母线结构，其特征在于，
从同一系统的电源得到供电的多组水平母线分散配置在壳体内的上下方向的多处，分别与多组所述水平母线单独连接并在垂直方向上分岔出的多组垂直母线在所述壳体内的上下方向上排列配置。
2.如权利要求1所述的母线结构，其特征在于，
多组所述垂直母线分别根据所连接的负载的容量而使得截面积及表面积不同。
3.如权利要求1或2所述的母线结构，其特征在于，
多组所述垂直母线通过连结导体而彼此连结，从而连为一体。
4.一种配电盘，其特征在于，
具备如权利要求1至3中任一项所述的母线结构。
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