CN111386630B - 具有带线缆连接元件的变流器的开关柜 - Google Patents

具有带线缆连接元件的变流器的开关柜 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种开关柜(4)，其具有变流器(3)，该变流器具有至少两个线缆连接元件(1)，其中线缆连接元件具有电接触面(11)和安装面(12)，其中电接触面能与线缆接头接触，其中线缆连接元件能以安装面固定在体部(20)处，其中线缆连接元件以安装面与变流器的体部(20)连接。为了改进开关柜中的线缆连接元件而提出：电接触面和安装面设置在线缆连接元件处，使得电接触面的平面(110)与安装面的平面(120)以定位角(α)相交，其中电组件(2)具有至少三个线缆连接元件(1)，其中线缆连接元件中的至少两个在开关柜中互相上下叠加地放置，其中经由线缆接头与相应的线缆连接元件连接的线缆通过开关柜的顶部或底部从开关柜中伸出。

Description

具有带线缆连接元件的变流器的开关柜
技术领域
本发明涉及一种开关柜，其具有变流器，该变流器具有线缆连接元件，其中线缆连接元件具有电接触面和安装面，其中电接触面能够与线缆接头接触，其中线缆连接元件能够以安装面固定在体部处，其中线缆连接元件以安装面与变流器的体部连接。
背景技术
为了交换电能，电组件通常经由也被称为线缆连接元件或端子的连接元件与线缆接触。在此，线缆连接元件能够例如设计用于容纳线缆接头，或者可替换地设计为例如用于容纳多个线缆接头的连接轨道或汇流排。电组件的一个实例是变流器。在设置在开关柜中的较大的组件、例如多个变流器中，通常从下方(典型地穿过柜底部)或者从上方(典型地穿过柜顶部)实施接线。线缆在其端部处具有线缆接头，线缆接头借助于螺钉在端子处扁平式地拧紧。电组件的功率越大，线缆就越粗并且越不灵活。尤其在多个线缆的情况下，例如在由三相交流电网供电的情况下，线缆在安装期间必须被弯曲，这一方面使安装变难，还由于最小的弯曲半径而需要大的空间。
发明内容
本发明的基本目的是改进在具有变流器的开关柜中的线缆连接元件。
该目的通过本发明的开关柜来实现。
本发明提出一种开关柜，其具有变流器，变流器具有至少两个线缆连接元件，其中，线缆连接元件具有电接触面和安装面，其中，电接触面能够与线缆接头接触，其中，线缆连接元件能够以安装面固定在体部处，其中，电接触面和安装面设置在线缆连接元件处，使得电接触面的平面与安装面的平面以定位角相交，其中，线缆连接元件以安装面与变流器的体部连接，其中，电组件具有至少三个线缆连接元件，其中，线缆连接元件中的至少两个在开关柜中上下叠放，其中，经由线缆接头与相应的线缆连接元件连接的线缆通过开关柜的顶部或底部从开关柜中伸出。
本发明基于如下认识：借助电接触面的相对于安装面的倾斜位置，弯曲一条或多条线缆所需的空间显著更小，和/或一条或多条线缆的弯曲能够显著变小。在此，电接触面设计用于与线缆接头连接，或者例如设计为连接轨道以容纳多个线缆接头。如果在没有弯曲的、直的标准的线缆连接元件中形成线缆的例如呈S形走向的多个弯曲，则借助电接触面的倾斜位置以更大的程度将线缆走向匹配于线缆的自然走向。由此，在数量和程度方面减小线缆中的弯曲。通过减小线缆中的弯曲的数量，还减小了线缆中的机械应力。这减小了传递到线缆连接元件上的力，从而能够更容易、尤其更小并且更便宜地实施连接。
特别有利的是如下可行方案，即利用直的标准线缆接头实现明显更紧凑的线路连接空间并且在此同时减小在线缆端子处出现的力。还能通过改变定位角来使用最适合应用的定位角。
相对于使用具有倾斜的连接接片的、市场上的线缆接头的可选解决方案，在根据本发明的连接元件中可以使用标准线缆接头。尤其在定位角随电组件处的线缆接头不同而不同的情况下，使用相同类型的线缆接头尤其在使用通用部件方面是特别有利的。这样能够具有相同的优点。还能同样以简单的方式使用市场上少量供应的特定的线缆连接件。
在此，电组件用作为固定线缆连接元件的体部。该固定例如能在电组件的表面处实现。电组件例如能是变流器。该变流器能设置在开关柜中。也可以将电组件置于开关柜之外。尤其在开关柜中，空间关系通常非常受限，以至于仅为引导线缆保留少量由线缆连接元件尽量充分利用的空间。
借助于线缆连接元件，能够在线缆与电组件内部中的组件之间传输电能。在变流器的实例中，电组件内部中的组件能够是用于建立电连接的半导体元件。
线缆连接元件能够构造成一件式的并且在此在电接触面的平面与安装面的平面之间具有角α。可选地，线缆连接元件还可以构造成多件式的，尤其两件式的。在此，导电的第一部件用于与线缆连接，而第二部件(例如适配器)用于固定在体部处。体部例如能够是变流器的壳体或另外的安装面。在此，适配器能够设计用于在线缆连接元件的两个部件接合之后使电接触面的平面与安装面的平面相交。
在此，电组件具有至少三个线缆连接元件。为了与三相交流电网连接，需要三条线缆。尤其具有例如100kW以上的大功率的电组件通常由三相交流电网供应电能。同时，由于大功率需要大的线缆横截面，该线缆横截面降低线缆的可弯曲性。此外，在线缆弯曲时还部分地保持最小半径。在使用平行于壳体表面定向的电接触面时，在各个线缆连接元件之间设有大的间距，由此使各个线缆的线缆路径互不妨碍。通过电接触面的适当的位置，线缆连接元件能够显著互相更靠近地设置，因为线缆不必为了不遮挡其他的剩余连接元件而被弯曲。由此能将线缆与电组件尤其空间紧凑地连接，而不必在线缆中设置强的弯曲。同时，出现的机械力相对较小。因此，例如可以使各个线缆连接元件互相以5cm与20cm之间的间距间隔开。
在此，证实特别有利的是，不同线缆连接元件的定位角不同。由此，能够以简单的方式实现各个线缆的、具有小弯曲的不同的线缆走向。
在本发明的一个有利的设计方案中，电接触面的平面与安装面的平面以5°与45°之间的区域中的角相交。该角也被称为定位角。为了将线缆弯曲保持得尽可能小，具有上述范围中的定位角的、倾斜的连接元件或倾斜的连接轨道在引导线缆时被证实是特别有利的。由此，能够避免在电组件附近引导线缆并且能够确保线缆与电组件之间有足够的间距。
在本发明的另一个有利的设计方案中，电接触面的平面与电组件的表面的平面尤其以5°与45°之间的区域中的另外的角相交，该表面位于电接触面的周围区域中。当电接触面相对于电组件的壳体的、直接位于线缆连接元件的周围区域中的表面倾斜时，线缆连接元件的优点尤其适用。这种情况尤其出现在一个或多个电组件设置在空间强烈受限的环境中时，例如开关柜中。由此能实现特别节约空间的布置，因为能以简单的方式实现各个线缆的仅具有小的线缆弯曲的不同的线缆走向。
在本发明的另一个有利的设计方案中，线缆连接元件中的至少两个在开关柜中上下叠放，其中经由线缆接头与相应的线缆连接元件连接的线缆通过开关柜的顶部或底部从开关柜中伸出。通过上下叠放，引导线缆互相直接相邻并且由此引起阻碍。该效果能够通过使线缆连接元件具有定位角的方式被特别有利地避免。该定位角因此不仅确保减小线缆弯曲，还使线缆互相仅施加小的压力。
在本发明的另一个有利的设计方案中，不同的线缆连接元件的定位角不同。通过不同的定位角，能够特别节约空间地在开关柜中引导线缆。这尤其适用于线缆连接元件上下叠放的情况。因此，借助不同的定位角能够进一步减小线缆互相施加的相对压力。
附图说明
下面，根据附图中示出的实施例详细描述和阐述本发明。附图示出：
图1示出现有技术中的连接，
图2示出线缆连接元件，
图3、图4示出具有倾斜的电接触面的线缆连接元件的实施例，以及
图5示出具有倾斜的线缆连接元件的变流器。
具体实施方式
图1示出现有技术中已知的具有开关柜4的装置，在该开关柜中设置有电组件2。经由三条线缆5为电组件2供应电能。线缆5经由连接元件与电组件2连接。接触面相对于电组件2的一个表面平行地定向，连接元件在该表面处安装在电组件2上。由此，线缆5以S形弯曲以便不遮挡另外的线缆5的连接元件并且同时能够被引导穿过开关柜4中的穿引部。
图2示出线缆连接元件1。例如，借助于线缆接头和螺钉将线缆5固定在线缆连接元件1的电接触面11处。线缆连接元件1以安装面12与体部20机械连接。在此，电接触面11的平面110相对于安装面12的平面120倾斜。也就是说，电接触面11的平面110与安装面12的平面120以角α相交。该角α也被称为定位角。
图3示出开关柜4的一个实施例，在该开关柜中设置有电组件2。在此，在此也经由三条线缆5为电组件2供应电能。然而，分别借助于根据图2的线缆连接元件1实施与电组件2的电连接。在此，体部20在该实施例中表现为电组件2。线缆连接元件1在此具有用于与线缆5连接的电接触面11，该电接触面相对于安装面12倾斜，线缆连接元件1与电组件2固定在该安装面处。通过这种以角α的倾斜，能够在从开关柜4的线缆穿引部到线缆连接元件1的路径上以小的弯曲引导线缆5。由此同样减小从线缆5传递到线缆连接元件1的机械力。在此，能够将线缆穿引部如图3所示设置在开关柜4的底部处，或者根据图4设置在开关柜4的顶部处。关于图4，参考图3的描述以及参考在那里引入的附图标记。
图5示出作为电组件2的变流器3。接电端子实施为线缆连接元件1，其中电接触面11相对于安装面12倾斜。在此，安装面12的平面120相对于电组件2的表面13的平面130互相错开地设置，该表面位于电接触面11周围区域中。在此，这种错开的设置能够是互相平行错开的设置或者互相还具有一定角度。电接触面11的平面110与电组件2的、位于电接触面11的周围区域中的表面的平面130以另外的角β相交。这实现特别有利的线缆引导，因为在线缆没有强烈弯曲(在此没有示出)的情况下借助该另外的角β也能以简单的方式以距变流器3的表面期望的间距实现线缆走向，该表面尤其位于电接触面11的周围区域中。
总之，本发明涉及一种线缆连接元件，其具有电接触面和安装面，其中电接触面能与线缆接头接触，其中线缆连接元件能以安装面固定在体部处。为了改进线缆连接元件而提出：电接触面和安装面设置在线缆连接元件处，使得电接触面的平面与安装面的平面相交。本发明还涉及具有这种线缆连接元件的电组件、特别是变流器，其中线缆连接元件与电组件在安装面处连接。本发明还涉及具有至少一个这种电组件的开关柜。

Claims (4)

1.一种开关柜(4)，具有变流器(3)，所述变流器具有至少三个线缆连接元件(1)，其中，所述线缆连接元件(1)具有电接触面(11)和安装面(12)，其中，所述电接触面(11)能够与线缆接头接触，其中，所述线缆连接元件(1)能够以所述安装面固定在体部(20)处，其中，所述电接触面(11)和所述安装面(12)设置在所述线缆连接元件(1)处，使得所述电接触面(11)的平面(110)与所述安装面(12)的平面(120)以定位角(α)相交，其中，所述线缆连接元件(1)以所述安装面(12)与所述变流器(3)的所述体部(20)连接，所述体部实施为电组件，其中，所述电组件(2)具有至少三个所述线缆连接元件(1)，其中，所述线缆连接元件(1)中的至少两个在所述开关柜(4)中上下叠放，其中，经由所述线缆接头与相应的所述线缆连接元件(1)连接的线缆通过所述开关柜的顶部或底部从所述开关柜(4)中伸出，所述变流器设置在所述开关柜中。
2.根据权利要求1所述的开关柜(4)，其中，所述定位角(α)具有在5°与45°之间的范围中的值。
3.根据权利要求1或2所述的开关柜(4)，其中，不同的所述线缆连接元件(1)的所述定位角(α)不同。
4.根据权利要求1或2所述的开关柜(4)，其中，所述电接触面(11)的平面(110)与所述电组件(2)的表面(13)的平面(130)以在5°与45°之间的区域中的另外的角(β)相交，该表面位于所述电接触面(11)的周围区域中。
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