CN112042284A - 具有内部母排的配电单元 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种配电单元(“PDU”)，该配电单元包括外壳、机械连接至该外壳的电源模块、分别机械连接至该外壳的至少一个插座模块和机械连接至该外壳的通信模块。该PDU包括母排，该母排电性连接至模块。

Description

具有内部母排的配电单元
技术领域
本公开涉及配电单元(“PDU”)。更具体地讲，本公开涉及包括用于将电力分配给PDU的插座的内部母排的PDU。
背景技术
在数据中心和其他工业环境中，通常利用承载电流的三相母线槽向信息技术(“IT”)设备提供电源。可以分别将每相提供给不同类型的IT设备。在一些情况下，该三相母线槽向容纳诸如服务器的电气设备的机架提供电力。位于该机架中的IT设备经由安装至机架框架的PDU从该母线槽接收电力。该PDU包括该三相母线槽的连接件以及用于提供、调节和监测分配给该机架中的IT设备的电流的多个部件。在此类PDU中使用的部件的一些示例包括插座模块、通信模块、断路器和传感器。
某些PDU包括分别用于该母线槽的每一相的三个断路器。来自每条母线槽的电流在被分配给插座并随后分配给下游设备之前，流经断路器。因为PDU竖直地安装在机架框架中，所以从特定相接收电流的插座通常以大约16英寸长的节段聚集在一起。
可进行相位平衡以提高上游电气设备(例如，发电机、开关设备和三相UPS)的可靠性。如果客户的负载非常不平衡，则电力公司还可能对客户进行处罚。然而，为使用户平衡PDU每相上的负载，该用户必须使用不同长度的电缆来在三相的插座之间均匀地分布设备连接。对于用户来说，这个过程很麻烦且低效。
断路器与每个插座的连接可以交替进行。例如，在每三个插座中，第一个插座连接至第一个断路器，第二个插座连接至第二个断路器，并且第三个插座连接至第三个断路器。这种方案需要大量布线，这在制造层面增加了连接错误的风险，并且增加了劳动力和零配件的成本。本公开提供了一种交替方法，该方法用于提供交替将断路器连接到交替布置的插座的益处，同时消除分别用导线将每个插座连接至断路器的缺点。
发明内容
在一个实施方案中，PDU包括输入电源部件和插座部件，该输入电源部件包含电路保护装置，并且该插座部件包括永久性地固定至底架的多个插座以及延伸该插座单元的长度的多条母排。这些母排电性连接至多个电路保护装置。通信部件与该插座部件进行信号通信以进行数据传输。外壳连接至输入电源部件、插座部件和通信部件。
在另一个实施方案中，PDU组件包括多个插座、从每个插座延伸的至少一个引脚和多条母排。该PDU组件还包括位于这些母排和插座引脚之间的多个电气连接件。每个电气连接件将单个插座引脚连接至单个母排。
在又一个实施方案中，PDU组件包括外壳、机械连接至该外壳的电源和机械连接至该外壳的多个插座。该PDU组件还包括一组母排和将多个插座中的至少一部分插座电性连接至该组母排的多个跳线。
附图说明
在附图中，示出了结构，其与下面提供的详细描述一起描述了要求保护的发明的示例性实施方案。相同的元件用相同的附图标记标识。应当理解，被示为单个部件的元件可以用多个部件替换，并且被示为多个部件的元件可以用单个部件替换。附图未按比例绘制，并且出于说明的目的，可以夸大某些元件的比例。
图1是根据本公开的一个实施方案的智能PDU的透视图；
图1A是图1的智能PDU的一部分的特写透视图，其中模块被移除；
图2是根据图1的实施方案的插座模块节段的透视图；
图3是图2的插座模块节段的分解图；
图4是延伸到图2的插座模块节段中的母排的一部分的详细透视图；
图5是图2的插座模块节段的跳线和母排盖的详细透视图；
图5A为跳线和母排盖的可选实施方案的详细视图；
图6A是图2的插座模块节段的小跳线的详细视图；
图6B是图2的插座模块节段的大跳线的详细视图；
图7是图2的插座模块节段的印刷电路板组件的详细视图；
图8是图2的插座模块节段的继电器板的详细视图；
图9是延伸到图2的插座模块节段中的底架的一部分的详细视图；
图10是图2的插座模块节段中的插座的详细视图；
图11A是根据图2的实施方案的母排盖的详细视图；
图11B是根据另一个实施方案的中间母排盖的详细视图；
图11C是根据另一个实施方案的不含突臂的可选母排盖的详细视图；
图11D为根据另一个实施方案的不含突壁且不含后壁的中间母排盖的详细视图；
图11E是母排盖的可选实施方案的前详细视图；
图11F是母排盖的可选实施方案的后详细视图；
图11G是母排间隔件的可选视图的详细视图；
图12是根据图1的实施方案的位于通信模块和插座模块之间的接口的详细视图；
图13是具有安装在母排外面的跳线的插座模块节段的实施方案的透视图；
图13A是具有安装在母排外面的跳线的插座模块的可选实施方案的透视图；
图14是图13的插座模块节段的顶视图。
图15是根据另一个实施方案的具有绝缘体的插座模块节段的分解图；
图16是图15的插座模块节段的透视图。
图17是本发明的另一个实施方案中的用于基本PDU的插座模块节段的透视图；
图18是图17的插座模块节段的分解图；
图19A和图19B示出了配电单元的输出模块部分的可选实施方案的上部透视图和下部透视图；
图19C是图19A和图19B的插座模块节段的横截面；以及
图20是连接至输出模块的输入模块的一个实施方案的透视图。
具体实施方式
图1是根据本公开的一个实施方案的PDU 100的透视图。PDU 100是一种组件，该组件包括插头105、电源或输入模块110、插座模块115和位于两个插座模块115之间的通信模块120。模块中的每一个模块各自分别连接至外壳123，该外壳延伸了PDU 100的长度。在可选实施方案(未示出)中，该PDU可以包括不同的模块组合，例如一个插座模块或两个通信模块。在另一个可选实施方案中，该PDU组件不是模块化的。例如，第一PDU组件可以与其他PDU组件共享一个底架以形成没有单独模块的一个PDU。
PDU 100被构造成安装在机架框架中，并且向位于该机架中的设备提供电力。机架可容纳IT设备，例如服务器、数据存储和其他类似设备。PDU 100包括用于将PDU 100固定至机架框架的安装特征部(未示出)。示例性安装特征部包括但不限于机械紧固件、锁定机构、突出销和对应的狭槽等(未示出)。
插头105被构造成连接至三相电源的插座以向电源模块110提供电力。电源模块110继而将该电力分配给插座模块115和通信模块120。插头105被构造成从三相电流源插座汲取电流。电源模块110包括三个电路保护装置(未示出)，其中每个电路保护装置对应于该电流源的一相。电路保护装置可包括但不限于断路器、熔断器、剩余电流装置、重合器、聚合开关以及它们与其他保护装置的任何组合。在可选实施方案(未示出)中，可包括六个电路保护装置，其中两个电路保护装置与每相并联连接。从插头105接收的电流在被分配给插座模块115或通信模块120之前，首先流经电源模块110中的电路保护装置。
插座模块115通过设备插头向安装在机架中的设备提供电力。通信模块120提供与PDU性能或操作特性相关的信息。性能或操作特性的示例包括但不限于电压、电流、频率、功率和能量。通信模块120可采用诸如无线互联网(或内联网)发射器、蓝牙、物理显示器、指示灯等多种通信技术将该信息提供给用户。
图1的PDU 100是模块化PDU，其包括机械上独立的模块110、115、120。从图1A中可以更好地看出，模块110、115、120彼此并非机械连接，而是在连接位置处124直接固定至外壳123(图1A中未示出)。导线用于将模块彼此连接。可以采用标准化连接点，例如母排或连接器位置。
在一个实施方案中，通信模块120的上部可以从PDU暂时移除，以允许替换电源或维修其他设备。通信模块120也可以以一定角度远离PDU安装，以允许其更容易地被查看。
此类模块化设计允许为特定的应用定制配置。然而，下文所述的母排系统可用在非模块化系统中。
图2示出了一个插座模块115的节段125的透视图，其中插座130朝下。在图3中可以更容易地看到插座模块节段125的部件，图3从与图2相同的角度示出了插座模块节段125的分解图。本实施方案中的插座模块节段125具有一组六个插座130。在图1所示的实施方案中，每个插座模块115具有三个插座模块节段125和两个额外的较小插座模块节段125，每个插座模块节段具有一组六个插座，每个额外的较小插座模块节段具有一组三个插座。每个插座模块节段的部件和功能可以是类似的，因此下文将仅详细描述插座模块节段125。
在本实施方案中，一组母排延伸整个插座模块115的长度，并且将电流输送给每个插座模块节段125中的插座130。在本实施方案中，该组母排包括六条母排135，其部分在图2中示出。
跳线145将母排135连接至印刷电路板组件(“PCBA”)150的适当引脚，这些引脚电性连接至插座130。跳线145还连接至插座130的引脚。
PCBA 150包括对应于插座模块节段125中的插座130的数量的多个PCBA引脚155。PCBA 150还包括与通信模块120和单独的继电器板(即，印刷电路板组件)170通信的两个微处理器160。继电器板170包含继电器175和LED。
参见图1，底架185是一体式框架，其延伸插座模块115的长度并容纳每个插座模块节段125。底架185由诸如铝或铝合金的金属制成，并且延伸插座模块115的整个长度。单个底架185包括多个开口190(其中一个开口在图9中更清楚地示出)，每个开口的尺寸被设定成在扣合式接口中接纳插座模块节段125的所有插座。在本实施方案中，底架185包括五个开口190，以接纳所有五个插座模块节段125。
每个插座130包括在与插座表面相反的方向上延伸的插座引脚195。在所示的实施方案中，多个插座130设置在模制塑料组件中，该模制塑料组件包括用于将所有插座接地的集成母排。接地路径为插入到每个插座130中的设备提供接地。在可选实施方案(未示出)中，每个组件中设置有单个插座。
插座模块节段125及其部件的其他细节在图4至图11中示出。
参见图4，在每个插座模块115中包括六条母排135。母排135由导电材料制成，例如磷青铜、铜或合金。母排135中的每条母排通过布线连接至电源模块110中的三个电路保护装置(未示出)中的一个电路保护装置。每个电路保护装置从经由插头105从外部电源接收的三个电流相位中的一个电流相位接收电力。母排中的三条母排P1、P2和P3承载对应于它们各自相位的输入电流。其他三条母排N1、N2和N3为零线(电性连接至不同相或实际零线)，当母排通过跳线145连接至引脚155、195时，每条零线与各自的母排P1、P2和P3形成完整的电路。换句话讲，母排P1在一端电性连接至电路保护装置，并且在另一部分电性连接至PCBA引脚155中的一根PCBA引脚，该PCBA引脚又连接至插座130。母排N1连接至同一个插座130上的对应插座引脚195，并且在另一端连接至电路保护装置或直接连接至零线。这样，每个插座130经由引脚155连接至母排P1、P2和P3中的一条母排，并且还经由引脚195连接至对应的母排N1、N2和N3。当用户将设备插入到插座130中时，包括电路保护装置、母排P1和N1、插座130和用户设备的电路闭合，从而向用户设备提供电力。
在可选实施方案(未示出)中，可使用六条以上或以下母排。例如，可采用四条或八条母排。在其他可选实施方案(未示出)中，跳线可焊接至母排和引脚，或者可通过任何其他永久连接方式连接。
图5示出了跳线145和母排盖140的详细视图。跳线145被构造成将引脚(PCBA引脚155或插座引脚195)连接至母排135。跳线145可由塑料(或其他非导电材料)外壳205和导电元件210(例如铜或磷青铜)制成。导电元件210位于每个跳线145中的凹槽215的底部。外壳205各自包括开口220。导电元件210固定至外壳205，使得当引脚插入开口220中时，导电元件210延伸到开口220中并与引脚155或195接触。导电元件210作为开口220的内壁的内衬，使得当引脚155或195插入时，引脚紧密地配合到开口220中。
跳线145的凹槽215的尺寸和形状被设定成容纳母排135。导电元件210位于凹槽215的底部，使得当母排135置于其中时，母排紧密地配合到凹槽215中并与导电元件210接触。通过将跳线145安装到引脚155、195和母排135上，从而导电元件210提供引脚和母排之间的电性连接。
在可选实施方案(未示出)中，可使用其他元件(例如导线)代替跳线以将引脚连接至母排。
图6A和6B示出了跳线145的详细视图，所述跳线包括图6A中的小跳线225和图6B中的大跳线230。如图6A和6B所示，小跳线225的尺寸设定成将引脚155或195连接至相邻的母排135，而大跳线230的尺寸设定成将引脚155或195连接至位置更远的母排135。大跳线230的尺寸可设定成将引脚连接至两条母排、三条母排或三条以上母排以外的母排。小跳线225包括宽度W1和长度L1，并且大跳线230包括宽度W2和长度L2。在本实施方案中，L2大于L1，并且W1等于W2。在可选实施方案(未示出)中，W1可大于或小于W2。
参照图5、图6A和图6B，小跳线225被构造成使得开口220靠近凹槽215，并且用于连接，其中相应的引脚155或195与其要连接的母排135相邻。大跳线230被构造成使得开口220更远离凹槽215，并且用于连接，其中相应的引脚155或195不与其要连接的母排135相邻。
在可选实施方案(未示出)中，跳线可采用不同于图5所示形式的其他形式，只要跳线能够提供引脚和母排之间的电性连接即可。
回到图5，母排盖140被构造成包括在该组母排135的一端或两端上，以保持母排135之间的间距。母排盖140包括卡扣到PCBA 150上的两个突臂235。
图5A示出跳线145和母排盖140a的可选实施方案的详细视图。在本实施方案中，每个母排盖140a可通过支架235a附接至插座模块面板。在其他可选实施方案(未示出)中，母排盖可被构造成仅附接至母排。在另一个可选实施方案中，可省略母排盖。
参见图7，PCBA 150具有主表面240，并且包括在垂直方向上远离主表面240延伸的六个PCBA引脚155。每个PCBA引脚155电性连接至继电器板170上的继电器175，该继电器继而经由插座的线路端子(未示出)电性连接至插座130，使得每个插座130电性连接至单个PCBA引脚155。另选地，引脚155可直接安装在继电器板170上并电性连接到继电器175，如图19A至图19C所示和下文所述。PCBA 150还包括两个微处理器160，其接收来自多个传感器245的信号，该信号对应于与配电相关的测量值(例如电流和电压)，根据这些测量值可以计算功率和能量。微处理器160还将该信息传送给通信模块120。PCBA 150还包括多个引脚狭槽250，所述引脚狭槽的尺寸和形状被设定成容纳插座引脚195。PCBA 150还包括通信端口255，这些通信端口连接至继电器板170上的通信端口以用于通信和控制目的，使得微处理器160可以从继电器板170和通信模块120上的元件接收信号并将控制信号发送给这些元件。
在可选实施方案(未示出)中，PCBA 150可包括不同布置的部件，例如单个微处理器、其他逻辑元件和/或微控制器。
相邻插座模块节段125的PCBA 150经由通信端口255彼此连接。在可选实施方案中，相邻插座模块节段可通过第二通信端口(未示出)彼此连接。
参见图8，继电器板170包括被构造成将电力分配到插座130的多个继电器175。继电器板170还包括可连接至PCBA 150的通信端口255的通信端口260。继电器175可经由从微处理器160发送并通过通信端口260接收的控制信号来接通或断开。每个继电器175电性连接至对应的插座130，并且允许电力传递到该插座130。继电器板170还包括发光二极管(“LED”)，其能够被PDU 100的用户观察到。LED可提供与每个插座或每组插座的操作状态相关的信息，例如，电流是否正流向特定的插座，是否已超过了阈值电流，或者对应于该插座的继电器175是否断开或闭合。继电器板170还包括多个狭槽270，所述多个狭槽的尺寸和形状被设定成容纳从中穿过的插座引脚195。
图9示出了底架185的一部分，其被构造成通过扣合接合容纳插座130。在本实施方案中，底架185延伸插座模块115的整个长度，并且包括接纳每个插座模块节段125的插座130的开口190(图9中示出了一个开口190)。开口190包括突出部275，这些突出部与插座130上的缺口对准，从而允许插座130在安装时对准。底架185还包括位于底架185的侧壁上的紧固件孔280，这些紧固件孔被构造成容纳用于将插座模块115固定至外壳123的机械紧固件(未示出)。
图10示出了一个插座模块节段125中的插座130。插座130各自包括从插座130的插孔表面延伸出来的插座引脚195。插座130为整块塑料形成的组合，并且集成的接地母排200为所有六个插座提供电气接地。可选实施方案(未示出)可以包括成组布置的不具有接地母排200的个体塑料插座。
所有插座130还附接至插座面板285。通过使用粘合剂或机械紧固件，可以经由扣合连接将插座130固定至面板285。插座130还包括与底架开口190的突出部275对准的缺口290，以提供与其对准的且牢固的连接。每个插座130还经由位于继电器175和插座130上匹配的电导体元件电性连接至继电器175，使得插座130通过继电器175接收电流。在所示的插座模块节段125中，设置了六个插座130，但在可选实施方案(未示出)中，可以在插座模块节段中设置更少或更多的插座。
图11A示出了母排盖140的一个实施方案的更详细视图。母排盖140包括卡扣到PCBA 150上的两个突臂235。母排盖140还包括多个母排盖凹槽295，所述母排盖凹槽的尺寸和形状被设定成将母排135容纳在其中。母排盖凹槽295的尺寸被设定成使得母排135紧密地配合在凹槽295内。母排盖140还包括后壁297，使得母排135不能延伸超过母排盖140。
图11B示出了母排盖300的可选实施方案。母排盖300可被称为中间母排盖，其基本上与母线帽140相同，除了省略了后壁。中间母排盖300可用在母排135的端部之间，以为处于中间位置的母排提供引导和间距。另选地，母排盖300可用在母排135的端部处。
图11C和图11D示出了母排盖400和中间母排盖500的其他可选实施方案。母排盖400和中间母排盖500分别与母排盖140和中间母排盖300基本上相同，不同的是它们没有突臂，从而不能卡扣到PCBA 150上。
图11E和图11F分别示出了母排盖140a的可选实施方案的详细前视图和详细后视图。在本实施方案中，母排盖140a可通过支架235a附接至插座模块面板。母排盖140a在其他方面基本上类似于上述母排盖140。
图11G是母排间隔件510的可选视图的详细视图。母排间隔件510是集成部件，其包括母排凹槽520和导线路线导向件530。母排凹槽的尺寸被设定成使得母排135紧密地配合在凹槽530内。导线路线导向件530的尺寸被设定成保持导线。
图12示出了位于插座模块115和通信模块120之间的接口的详细视图。如图12所示，插座模块115未连接至通信模块120，并且彼此未机械连接。不存在将插座模块115连接至通信模块120或将插座模块115彼此连接的机械结构。每个插座模块115的母排135经由导线298电性连接，使得每个母排135单独地电性连接至另一个插座模块中其对应的母排。导线298不提供任何结构或机械支撑，并且仅将电力从一个插座模块传送到另一个插座模块。利用这种布置，插座模块中的母排连接至电源模块110中相同的电路保护装置。通信模块120包括分别连接至插座模块节段125的每个PCBA 150的数据线(未示出)，从而允许通信模块120与每个插座模块115之间的独立数据通信。通信模块120还包括通孔299，这些通孔的尺寸和形状被设定成容纳用于将外壳123固定至通信模块120的机械紧固件(未示出)。
在可选实施方案(未示出)中，母排135可延伸整个PDU 100的长度，从而消除了对导线298的需要。在电源模块包括六个电路保护装置(未示出)的其他可选实施方案中，离该电源模块更远的插座模块中的母排可以分别电性连接至电路保护装置中的三个电路保护装置，而更近的插座模块中的母排连接至另外三个电路保护装置。在此类布置中，每个插座模块将独立地从该电源模块接收电力。
参见图1至图12，将描述插座模块节段125的组装过程。首先，将插座130卡扣到底架开口190中，使得底架开口190的突出部275与插座130中的缺口290对准。然后将继电器板170放置在插座130上方，使得狭槽270容纳从插座130延伸的插座引脚195。然后将插座引脚195焊接至继电器板170以提供永久电性连接。此时，插座130和继电器板170被永久地固定至底架185，并且不能被移除。然后，将PCBA 150设置在继电器板170的顶部上，使得PCBA狭槽250容纳插座引脚195。可以将PCBA 150焊接至引脚195，并且/或者使用诸如螺钉或螺栓的机械紧固件将其固定至继电器板170。PCBA 150上的通信端口255和继电器板170上的通信端口260与通信电缆连接。然后，将跳线145连接至引脚155、195，使得每个插座130可以同时连接至提供电流的母排和对应的中性母排，以形成电路。然后将母排135放置于跳线145顶部的凹槽215中，并用母排盖或间隔件140间隔开。对于插座模块115中的每个插座模块节段125，使用相同的底架185和相同组的母排135重复该相同的过程。在整个插座模块115中的每个插座模块节段125的PCBA 150之间进行数据连接。然后，经由布线或其他导体将母排135连接至电源模块110中的电路保护装置。然后，在一侧邻近电源模块110并在另一侧邻近通信模块120放置插座模块115。可以邻近通信模块120的另一侧放置第二个插座模块115。每个插座模块115的母排135经由不提供结构或机械支撑的导线298电性连接。然后在通信模块120和插座模块115之间分别地进行数据连接。然后使用分别与底架185和通信模块120的孔280、299接合的机械紧固件将外壳123分别地紧固至电源模块110、插座模块115和通信模块120。每个模块各自分别附接至外壳123，并且没有模块机械紧固至任何其他模块。模块之间的唯一连接是非结构电性连接或数据连接。
在可选实施方案(未示出)中，母排可从PDU的电源模块延伸穿过该PDU中包括的所有其他模块，从而消除了对导线298的需要。在其他可选实施方案(未示出)中，可在PDU中采用模块的其他布置(例如单独的电路保护装置模块、两个以下或以上插座模块、少于或多于一个通信模块以及它们的组合)。在其他可选实施方案(未示出)中，可以将两个插座模块电性连接至不同组的三个电路保护装置(例如，采用布线)，并且彼此完全没有电性连接。在其他可选实施方案(未示出)中，母排的数量可以少于或多于六条，例如，可采用四条或八条母排。
图13示出了插座模块节段600的可选实施方案，其中跳线610位于母排620的外面。在本实施方案中，部件的功能与图1至图12的实施方案的部件的功能相同，不同的是跳线610位于母排620的外面。跳线610仍提供相同的功能，并且被构造成将母排620连接至引脚，但在母排620已被置于插座模块节段600上方的适当位置之后，这些跳线被安装在插座模块节段600上。
图13A示出了插座模块600a的另一个可选实施方案的透视图，其中跳线610a位于母排620a的外面。在本实施方案中，插座模块600a还包括上述可选母排盖140a和母排间隔件510。
图14示出了插座模块节段600的顶视图，以更好地示出固定至母排620的跳线610。如图14所示，小跳线610和大跳线610均用于将引脚连接至相邻或远侧母排620。
图15示出了插座模块节段700的可选实施方案，其包括母排绝缘体710和引脚绝缘体720。另外，插座模块节段700包括与上文参照图1至图12所述的插座模块节段125相同的部件，并且功能与插座模块节段125相同。母排绝缘体710将相邻的母排730分隔开来，以防止母排730接触，从而消除短路的可能性。引脚绝缘体720还确保引脚不会彼此接触或与中间导体接触，从而也防止了短路的可能性。
图16示出了处于组装状态的插座模块节段700。如图16所示，母排绝缘体710防止了相邻母排接触，并且引脚绝缘体720将引脚彼此分开，并在母排730和PCBA 740之间提供电绝缘层。
图17示出了省略了PCBA和继电器板的插座模块节段800的另一个实施方案。在本实施方案中，插座模块节段800是不包括插座开关或插座计量的简单PDU的一部分，并且其可以包括或可以不包括通信模块。如图17所示，插座模块节段800包括固定至底架820的多个插座810，并且还包括搁置在插座810的一侧上的扁平绝缘体片材830。扁平绝缘体片材830被设计成防止短路。每个插座810还包括从每个插座的背面延伸的两个插座引脚840。在本实施方案中，插座模块节段800不包括继电器，因此每个插座810包括两个插座引脚840以与母排850形成电路。母排850为插座模块节段800提供电力，并且跳线860将母排850连接至插座引脚840。跳线860的尺寸和形状类似于上文所述的实施方案中所示的跳线，并且如先前的实施方案中所述，在插座引脚840和母排850之间提供电性连接。
图18以分解图示出了插座模块节段800，以更好地示出搁置在插座和跳线860之间的扁平绝缘体片材830。扁平绝缘体片材830将引脚840彼此分开，并且在载流母排850和插座810之间提供绝缘层。扁平绝缘体片材830包括多个狭槽，这些狭槽的尺寸和形状被设定成容纳插座引脚840中的一个插座引脚，以仅允许插座和母线之间通过插座引脚840进行电性连接。从而，扁平绝缘体片材830防止了导电元件之间的任何意外接触以防止短路。
在可选实施方案(未示出)中，可以省略扁平绝缘体片材，或者可以包括多个绝缘体片材而不是单个扁平绝缘体片材。
图19A和图19B示出了用于配电单元的插座模块节段900的可选实施方案的上部透视图和下部透视图。在本实施方案中，插座模块节段900包括插座开/关控制、电压和电流测量，并且能够支持交替相位布置。插座模块节段900包括从每个插座920延伸穿过电流互感器930的多个长中性/线路引脚910。电流互感器930测量通过长中性/线路引脚910的电流，并附接至印刷电路板935。
插座模块节段900还包括多个长突片950，它们附接至其上安装有继电器960的印刷电路板940。在一个实施方案中，长突片950焊接至印刷电路板940，并可用作短中性/线路引脚(未示出)的延伸部。长中性/线路引脚910和长突片950可一起通过跳线(诸如上文所述的跳线)或其他电连接器连接至母排或导线以实现交替相位布置。
图19C是插座模块节段900的横截面。在所示的实施方案中，电流通过继电器960从长突片950流向印刷电路板940。电流的方向由一系列箭头示出。继电器960可控制插座920的开/关。插座920的短引脚970连接至印刷电路板940。
具有第一插销990a和第二插销990b的插头980向设备E提供电力。当插头980插入插座920时，第一插销990a接触短引脚970，并且第二插销990a接触长中性/线路引脚910。这样，如图所示，电流流经长引脚910，使得电流互感器930能够测量该电流。
与现有布置相比，在图19A至图C所示的布置中长引脚和突片与电流互感器一同使用减少了电流测量所需的空间。
图20是连接至输出模块1010的输入模块1000的一个实施方案的透视图。如该视图所示，输入模块1000包括导线1020，这些导线连接至电路保护装置1025并且由输出模块1010上的母排端盖140a容纳，从而连接至母排610a。
在说明书或权利要求书中使用术语“包括(includes)”或“包括(including)”的程度上，其旨在以类似于术语“包括(comprising)”的方式为包括性的，如该术语在权利要求中被用作过渡词时进行解释的。此外，在使用术语“或”(例如，A或B)的程度上，其旨在表示“A或B或两者”。当申请人打算指示“仅A或B但不是两者”时，将采用术语“仅A或B但不是两者”。因此，术语“或”在本文中的使用是包括性的，而不是排他性的。参见Bryan A.Garner，ADictionary of Modem Legal Usage 624(2d.Ed.1995)(《现代法律用语词典624》(第2版，1995年)。此外，在说明书或权利要求书中使用术语“在...中”或“到...中”的程度上，其旨在另外表示“在...上”或“到...上”。此外，在说明书或权利要求书中使用术语“连接”的程度上，其旨在不仅表示“直接连接到”，而且还表示“间接地连接到”，诸如通过另一个或多个部件连接。
虽然已经通过本公开的实施方案的描述说明了本公开，并且虽然已经相当详细地描述了实施方案，但是申请人的意图不是将所附权利要求的范围制约或以任何方式限制于此类细节。本领域技术人员将易于想到附加优点和修改。因此，本公开在其更广泛的方面不限于所示出和描述的具体细节、代表性系统和方法、以及说明性示例。因此，在不脱离申请人的一般发明概念的精神或范围的情况下，可以偏离此类细节。

Claims (22)

1.一种配电单元(“PDU”)，所述配电单元包括：
输入电源部件，所述输入电源部件包括电路保护装置；
插座部件，所述插座部件包括永久固定至底架的多个插座和延伸所述插座部件的长度的多条母排，
其中所述母排电性连接至多个电路保护装置；
通信部件，所述通信部件与所述插座部件进行信号通信以进行数据传输；以及
外壳，所述外壳连接至所述输入电源部件、所述插座部件和所述通信部件。
2.根据权利要求1所述的PDU，还包括第二插座部件，
其中所述第二插座部件包括永久固定至第二底架的多个第二插座和延伸所述第二插座部件的长度的多个第二母排。
3.根据权利要求1所述的PDU，其中所述多个插座包括多组插座。
4.根据权利要求3所述的PDU，其中每个第一组插座包括具有至少一个微处理器的印刷电路板组件(“PCBA”)。
5.根据权利要求3所述的PDU，其中每组插座包括含有多个继电器的继电器板，每个继电器能够将插座与母排电性连接或断开。
6.根据权利要求3所述的PDU，其中所述多组插座中的每一组通过多个跳线电性连接至所述母排。
7.根据权利要求6所述的PDU，其中每个插座包括导电插座引脚，所述导电插座引脚电性连接至所述多个跳线中的一个跳线，并且其中所述跳线还电性连接至母排。
8.根据权利要求6所述的PDU，其中所述多个跳线包括具有第一长度的第一跳线和具有大于所述第一长度的第二长度的第二跳线。
9.一种配电单元(“PDU”)组件，所述配电单元组件包括：
多个插座；
至少一个引脚，所述至少一个引脚从每个插座延伸；
多条母排；以及
多个电气连接件，所述多个电气连接件位于所述母排和所述插座引脚之间，
其中每个电气连接件将单个插座引脚连接至单个母排。
10.根据权利要求9所述的PDU组件，还包括具有多个开口的底架，每个开口的尺寸和形状被设定成容纳一组插座。
11.根据权利要求9所述的PDU组件，其中每个插座电性连接至两条母排。
12.根据权利要求9所述的PDU组件，还包括位于所述插座和所述电气连接件之间的扁平绝缘体片材。
13.根据权利要求12所述的PDU组件，其中所述扁平绝缘体片材包括多个狭槽，所述多个狭槽的尺寸和形状被设定成容纳所述引脚。
14.根据权利要求9所述的PDU组件，其中所述多个电气连接件中的每一个电气连接件是具有非导电外壳和导电元件的跳线。
15.根据权利要求9所述的PDU组件，其中所述PDU组件与输入电源部件共享底架以形成没有单独模块的PDU组件。
16.一种配电单元，所述配电单元包括：
外壳；
电源，所述电源机械连接至所述外壳；
多个插座，所述多个插座机械连接至所述外壳；
一组母排；以及
多个跳线，所述多个跳线将所述多个插座中的至少一些插座电性连接至所述一组母排。
17.根据权利要求16所述的配电单元组件，其中所述一组母排包括第一组母排和第二组母排，并且其中所述第一组母排经由一条或多条导线电性连接至所述第二组母排。
18.根据权利要求16所述的配电单元组件，其中所述一组母排包括第一组母排和第二组母排，并且其中所述第一组母排和所述第二组母排彼此未电性连接。
19.根据权利要求16所述的配电单元组件，还包括机械连接至所述外壳的通信模块。
20.根据权利要求19所述的配电单元组件，其中所述电源、所述多个插座或所述通信模块之间不存在直接机械连接。
21.根据权利要求16所述的配电单元组件，其中所述一组母排中的至少一条母排承载输入电流，其中所述一组母排中的至少一条母排是零线，并且其中所述多个插座中的每个插座通过第一跳线连接至输入电流并且通过第二跳线连接至零线。
22.根据权利要求16所述的配电单元组件，其中所述一组母排中的至少一条母排承载来自第一电相的电流，其中所述一组母排中的至少一条母排承载来自第二电相的电流，并且其中所述多个插座中的每个插座通过第一跳线连接至第一相并且通过第二跳线连接至第二相。
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