CN111954963A - 叠层式汇流条和包含叠层式汇流条的组件 - Google Patents

Abstract

一种叠层式汇流条(1,1'')，包括基体(2)，该基体包括导电层(3a‑d)和使所述导电层(3a‑d)彼此电绝缘的绝缘材料(4a‑d)，其特征在于，导电层(3a‑d)和绝缘材料(4a‑d)通过机械装置被夹紧在一起和/或型材(10)连接到基体(2)上，确保了叠层式汇流条的简单的生产。

Description

叠层式汇流条和包含叠层式汇流条的组件

技术领域

本发明涉及一种叠层式汇流条(busbar)，包括基体，该基体包括导电层和使所述导电层彼此电绝缘的绝缘材料。

背景技术

叠层式汇流条是扁平的结构，其设计为导电层和绝缘材料的堆叠，而由这种绝缘材料制成的片、层或板夹在两个导电层之间。

用于制造叠层式汇流条的最新方式以通过粘接剂粘合将单独的铜片导体层和复合绝缘板层接合为基础。

这种制造技术在应用粘合剂之前需要数个表面处理步骤。此外，这些步骤增加了制造过程的成本和复杂性。另外，粘接过程需要被精确地控制。

发明内容

因此，本发明的目的是确保叠层式汇流条的简单的生产。

本发明的目的借助于权利要求1的特征实现。

根据该权利要求，导电层和绝缘材料通过机械装置被夹紧在一起和/或型材连接到基体上。

根据本发明，叠层式汇流条的机械的夹紧简化了装配过程且因此降低了制造成本。叠层式汇流条部件的机械的夹紧可以多种方式实现。不需要粘接剂且导电层的表面处理的步骤是不需要的。

此外，汇流条的部件可堆叠在夹紧型材上，该夹紧型材用作装配的模板且允许精确地定位部件。

有利地，在至少一个导电层和至少一个绝缘材料之间未布置粘接剂或粘合剂。导电层和绝缘材料通过一种机械式夹紧代替在单独的层和材料之间的粘接剂粘合接合在一起。借此更精准地限定的绝缘材料的片或层可被布置在导电层之间。

特别地，均匀地布置的绝缘材料的片或层可布置在导电层之间。绝缘材料的片或层在其整个延伸上具有均匀的厚度。

进一步有利地，至少一个导电层通过铆接或栓接连接到另外的导电层和/或绝缘材料上，因此铆钉或螺栓是机械装置。铆钉或螺栓是非常稳定的且坚固的。不导电的铆钉或螺栓可用于防止在两个导电层之间的短路。

有利地，至少一个绝缘材料通过铆接或栓接连接到另外的绝缘材料和/或导电层上，因此铆钉或螺栓是机械装置。铆钉或螺栓是非常稳定的和坚固的。就此而言，夹紧作用可通过由直接栓接或铆接将所述层接合在一起实现。不导电的铆钉或螺栓可用于防止在两个导电层之间的短路。

螺栓可产生为柱头螺栓。借此可通过将螺母与螺栓拧紧将导电层和绝缘材料夹紧在一起。

另外有利地，机械装置包括至少一个弹性体。弹性体元件可用于夹紧组件中，以为了补偿热膨胀或以为了产生浮动类型汇流条结构。

有利地，机械装置包括至少一个型材。借此可通过一个型材或通过多个型材完成夹紧。

另外有利地，在两个导电层之间的至少一个绝缘材料产生为板件。板件可作为单独的部件处理。在制造过程中不必浇注绝缘材料。

有利地，基体形成为壁状且是扁平的。汇流条可用作柜或区段的壁。柜或区段可包括壳体，而壳体至少包括后侧。有利地，壳体包括如上文提及的叠层式汇流条，该叠层式汇流条布置在柜或区段的后侧上和/或形成壳体的后壁的至少一部分。因此，柜或区段可通过叠层式汇流条覆盖。

此外，有利地，壳体包括后壁，该后壁覆盖叠层式汇流条。因此，保护了层压母线免受未经授权的接近。

有利地，柜或区段是开关设备柜或区段或是低压开关设备柜或区段。有利地，柜或区段包括至少一个模块，特别是可抽出的模块。

此外有利地，至少一个型材以电绝缘的方式连接到外部导电层上或连接到外部绝缘材料上。一个或多个型材可用作夹紧装置。此外，可使用专用的型材组件作为夹紧构件，该夹紧构件此外可产生装配模板和叠层式汇流条组装框架。可不需要对夹紧结构的附加的加固。可使用配电销切口的树脂浇注来改善接合部，但是结构的机械稳定性应取决于夹紧作用。

有利地，基体通过铆接或栓接连接到至少一个型材上。这可通过几种方式完成。夹紧作用可通过将一个导电层或多个导电层和/或一个绝缘材料或多个绝缘材料分别或一起直接栓接到专用型材组件上实现，该专用型材组件产生叠层式汇流条组装框架装配。

此外，有利地，型材产生为G形型材。G形型材为非常坚固的且可在市场上得到。工业标准EN 60715描述了G形型材。

有利地，组件包括如在此描述的叠层式汇流条和至少一个型材或数个型材。该型材或多个型材用作针对必须连接到叠层式汇流条上的其他部件的装配框架。

此外有利地，至少柜或开关设备的部件连接到至少一个型材上。借此低压开关设备包括这样的组件且可以简单的方式装配。

有利地，至少间隔件或间隔件的板件连接到至少一个型材上。型材可起模板的作用，以以正确的方式布置间隔件。

附图说明

在附图中：

图1显示了叠层式汇流条的示例且示意性地显示了一种生产这样的叠层式汇流条的可行的方法，

图2显示了叠层式汇流条的示例，而导电层和绝缘材料通过机械装置夹紧在一起，

图2a在顶部处显示了另外的叠层式汇流条的正视图，在中间显示了汇流条的侧视图且在底部处显示了汇流条的剖视图，

图2b显示了图2a的汇流条的剖视图，该汇流条固定到至少一个G形型材上，

图3显示了固定在G形型材上的间隔件的板件的透视图，而G形型材连接到叠层式汇流条的基体上，

图4显示了用于叠层式汇流条的机械夹紧和开关设备部件例如间隔件和遮蔽件的固定的G形型材功能性的组合，

图5示意性地显示了间隔件固定，且

图6显示了图5的叠层式汇流条的俯视图，该叠层式汇流条连接到G形型材。

具体实施方式

图1显示了叠层式汇流条1'，包括扁平的基体2'，该基体2'由导电层3'a-d和使所述导电层3'a-d彼此电绝缘的绝缘材料4'a-c组成，而至少一个导电层3'a-d具有至少一个销5a-d，以为了允许在所述导电层和未显示的装置之间的电接触。

图1显示了叠层式汇流条1'的示例。图1还示意性地显示了一种生产这种叠层式汇流条1'的可行的方法。每个导电层3'a-d具有四个销5a-d。一些导电层3'a-d和一些绝缘材料包括空间6或空腔7，以为了允许销5a-d的穿透。此外，空间6或空腔7可填充有树脂8，以为了固定或机械地连接导电层3'a-d和绝缘材料4'a-c。

每个导电层3'a-d是扁平的片且载流。电流可通过销5a-d引入，所述销5a-d与其相关联的导电层3'a-d电连接。例如，销5d与导电层3'd相关联。

也可行的是，销5a-d部分地施覆有树脂。模块可与销5a-d接触。

根据在此描述的本发明，可使用施覆的和未施覆的导电层3a-d，特别是铜板。在此描述的夹紧方法可适用于施覆的和未施覆的导电层3a-d。在下面的图2中，作为示例显示了未施覆的导电层3a-d。

图2显示了叠层式汇流条1，包括基体2，该基体2包括导电层3a-d和用于使所述导体层3a-d彼此电绝缘的绝缘材料4a-c。导电层3a-d和绝缘材料4a-c通过机械装置夹紧在一起。

至少一个导电层3a-d通过栓接连接到另外的导电层3a-d和至少绝缘材料4a-c上，因此螺栓9是机械装置。至少一个绝缘材料4a-c也通过栓接连接到另外的绝缘材料4a-c和至少导电层3a-d上，因此螺栓9是机械装置。

整个夹层结构由螺栓9夹紧，而不是导电层3a-d或绝缘材料4a-c分别由螺栓9夹紧。

存在聚合物环13，其用于确保在螺栓9和每个导电层3a-d之间的一定的间距。该环13也可直接为绝缘材料4a-c即板件的一部分。该环13也可直接为导电层3a-d的一部分，但是必须由电绝缘物质制成。在图2中，作为示例显示了四个聚合物环13。

在至少一个导电层3a-d与至少一个绝缘材料4a-c之间未布置粘接剂或粘合剂。在两个导电层3a-d之间的每个绝缘材料4a-c产生为板件。基体2形成为壁状且为扁平的。由于与上文解释相同的原因，图1的销5a-d也可布置在图2的叠层式汇流条1中，但未示出。

也可行的是，销5a-d部分地施敷有树脂。根据在此描述的本发明，可使用施敷的和未施敷的导电层3a-d，特别是铜板。在此描述的夹紧方法可适用于施敷的和未施敷的导电层3a-d。

导电层3a-d优选地由铜制成，但是也可由铝制成。绝缘材料4a-c优选地由基于聚合物的绝缘体制成，但是也可使用基于陶瓷或矿物的材料。

图2a显示了汇流条1''。图2a此外显示了，由铜制成的三个导电层3a-c和四个由绝缘材料4a-d形成的板件的另一完整的夹层结构通过螺栓9夹紧。此外，在铜片的孔中的螺栓9的周围存在绝缘环13。

图2b此外示意性地显示了图2a的汇流条1''的另一完整的夹层结构，该夹层结构通过至少一个螺栓9被夹紧到型材10，即G形型材。可使用九个螺栓9和9个螺纹紧固件，以将型材10固定到夹层结构上。

图3显示了，三个型材10连接到根据图2的叠层式汇流条1的基体2。型材10连接到在图2中未显示的外部绝缘材料，以保护人员免遭电流。基体2可通过铆接或栓接连接到至少一个型材10上。

型材10是在其中带有多个孔的金属型材，即所谓的G形型材。型材10用于将夹层结构即汇流条1的基体2安装到其上。这可借助于螺栓9来完成，该螺栓9延伸穿过相关联的环13的开口。

就此而言，图3显示了组件11，包括如上文描述的叠层式汇流条1和数个型材10。型材10产生为G形型材。

图4显示了用于叠层式汇流条的机械夹紧和开关设备部件例如间隔件和遮蔽件的固定的G形型材功能性的组合。就此而言，图4显示了组件11，其中至少柜或开关设备的部件连接到至少一个型材10上。特别地，低压开关设备包括这样的叠层式汇流条1或这样的件11。

图5示意性地显示了间隔件12固定到型材10。就此而言，图5显示了至少间隔件12被连接到至少一个型材10上。间隔件12包括板件，其被连接到至少一个型材10上。

图6显示了图5的叠层式汇流条1的俯视图。

参考标号列表

1,1',1'' 叠层式汇流条

2,2' 基体

3',3a-d 导电层

4',4a-d 绝缘材料

5a-d 销

6 空间

7 空腔

8 树脂

9 螺栓

10 型材

11 组件

12 间隔件

13 环

Claims (15)

1.叠层式汇流条(1,1'')，包括基体(2)，所述基体包括导电层(3a-d)和使所述导电层(3a-d)彼此电绝缘的绝缘材料(4a-d)，其特征在于，所述导电层(3a-d)和所述绝缘材料(4a-d)通过机械装置夹紧在一起和/或型材(10)连接到所述基体(2)上。

2.根据权利要求1所述的叠层式汇流条，其特征在于，在至少一个导电层(3a-d)和至少一个绝缘材料(4a-d)之间未布置粘接剂或粘合剂。

3.根据权利要求1或2所述的叠层式汇流条，其特征在于，至少一个导电层(3a-d)通过铆接或栓接连接到另外的导电层(3a-d)和/或绝缘材料(4a-d)上，因此所述铆钉或螺栓(9)是机械装置。

4.根据前述权利要求中任一项所述的叠层式汇流条，其特征在于，至少一个绝缘材料(4a-d)通过铆接或栓接连接到另外的绝缘材料(4a-d)和/或导电层(3a-d)上，因此所述铆钉或螺栓(9)是机械装置。

5.根据前述权利要求中任一项所述的叠层式汇流条，其特征在于，所述机械装置包括至少一个弹性体。

6.根据前述权利要求中任一项所述的叠层式汇流条，其特征在于，所述机械装置包括至少一个型材(10)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的叠层式汇流条，其特征在于，在两个导电层(3a-d)之间的至少一个绝缘材料(4a-d)产生为板件。

8.根据前述权利要求中任一项所述的叠层式汇流条，其特征在于，所述基体(2)形成为壁状且是扁平的。

9.根据前述权利要求中任一项所述的叠层式汇流条，其特征在于，至少一个型材(10)以电绝缘的方式连接到外部导电层(3a-d)上或连接到外部绝缘材料上。

10.根据前述权利要求中任一项所述的叠层式汇流条，其特征在于，所述基体(2)通过铆接或栓接连接到至少一个型材(10)上。

11.根据前述权利要求中任一项所述的叠层式汇流条，其特征在于，所述型材(10)产生为G形型材。

12.组件(11)，包括根据前述权利要求中任一项所述的叠层式汇流条(1)和至少一个型材(10)或数个型材(10)。

13.根据权利要求12所述的组件，其特征在于，至少柜或开关设备的部件连接到至少一个型材(10)上。

14.根据权利要求12或13所述的组件，其特征在于，至少间隔件(12)或间隔件(12)的板件连接到至少一个型材(10)上。

15.开关设备，尤其低压开关设备，包括根据权利要求1至11中任一项所述的叠层式汇流条(1)或根据权利要求12至14中任一项所述的组件。

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