CN115621947B - 一种节能母线槽 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种节能母线槽，包括金属槽体以及设于金属槽体内的多块第一导电排和多块第二导电排，第一导电排的伸出长度大于第二导电排的伸出长度，且第一导电排和第二导电排相互平行并间隔设置，第一导电排与第二导电排的外伸端分别开设有多个第一安装孔和多个第二安装孔，多个第一安装孔与多个第二安装孔均呈矩阵分布，第一导电排的内端与第二导电排的内端均包覆有覆膜绝缘层。使用时，两组节能母线槽相互搭接，一组节能母线槽的第一导电排/第二导电排分别与另一组节能母线槽的第二导电排/第一导电排交错搭接，并在第一安装孔和第二安装孔处采用螺丝锁紧，在保证安全性的前提下，能够减小母线槽的外形，减小内部温升和功率损耗，以达到节能的目的。

Description

一种节能母线槽

技术领域

本发明涉及母线槽技术领域，具体涉及一种节能母线槽。

背景技术

母线槽包括金属槽体以及导电排等结构，使用时，负荷电流通过导电排会产生功率损耗，功率损耗与导电排的电阻有关，在电源频率一定的情况下，导电排的电阻阻值随着温度的变化而变化。因此，母线槽的内部温度与功率损耗密切相关，在正常的使用范围内，母线槽内部温度越大，导电排的电阻就越大，所产生的功率损耗就越大。因此，相关技术中，都希望通过减小母线槽的内部温升来减小功率损耗，来达到节能的目的。

现有技术中，母线槽包括共箱母线槽和空气绝缘母线槽等类型。共箱母线槽具有优良的抗短路性能，其具有铝制或弱磁钢板外壳的保护，能够有效地减弱涡流或环流引起的结构发热，以达到减小温升的目的。但是，共箱母线槽需要通过相线距离来保证安全，相线间距不小于125mm，且相线距离金属槽体外壳的距离不小于125mm，再加上导电排还需要二次加工套上高压热缩管，导致共箱母线槽的外形较大、安装难度较大且占用空间较大。而空气绝缘母线槽虽然相线间距偏小，但是防水等级较低，难以保证安全。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种节能母线槽，在保证安全性的前提下，能够减小母线槽的外形，减小内部温升和功率损耗，以达到节能的目的。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：一种节能母线槽，包括金属槽体以及设于所述金属槽体内的多块第一导电排和多块第二导电排，所述第一导电排的伸出长度大于所述第二导电排的伸出长度，且所述第一导电排和所述第二导电排相互平行并间隔设置，所述第一导电排与所述第二导电排的外伸端分别开设有多个第一安装孔和多个第二安装孔，多个所述第一安装孔与多个所述第二安装孔均呈矩阵分布，所述第一导电排的内端与所述第二导电排的内端均包覆有覆膜绝缘层。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：本节能母线槽包括长度不同的第一导电排和第二导电排，且第一导电排和第二导电排相互平行并间隔设置。使用时，两组节能母线槽相互搭接，一组节能母线槽的第一导电排/第二导电排分别与另一组节能母线槽的第二导电排/第一导电排交错搭接，并采用螺丝从第一安装孔和第二安装孔处将锁紧。交错搭接的方式能够增大第一导电排与第二导电排之间的接触面积，减小接触电阻，，从而能够减小内部温升，进而减小功率损耗，达到节能的效果。第一安装孔与第二安装孔均呈矩阵分布，能够保证第一导电排与第二导电排紧密贴合，保证充分过流。第一导电排的内端与第二导电排的内端均包覆有覆膜绝缘层，在提高防水效果的前提下，能够尽可能地缩小相邻的第一导电排与第二导电排之间的安全间距，从而能够减小节能母线槽的外形，既能减小安装难度和占用空间，还能通过减小节能母线槽的内部空间来减缓内部垒热情况，提高散热性能，从而进一步地减小功率损耗。

上述的节能母线槽，所述金属槽体包括多片围合设置的金属侧板，所述金属侧板开设有多排通风孔。

上述的节能母线槽，所述金属侧板的外侧设有多排遮阳片，多排所述遮阳片分别位于多排所述通风孔的上方。

上述的节能母线槽，每排所述通风孔的两侧均竖直设有散热片，且所述散热片与所述遮阳片之间具有间隙。

上述的节能母线槽，所述遮阳片的纵截面呈“T”字型。

上述的节能母线槽，所述遮阳片的外端面设有散热结构。

上述的节能母线槽，所述遮阳片的宽度大于所述通风孔的宽度。

上述的节能母线槽，所述第一导电排上分布有所述第一安装孔的长度大于所述第一导电排的高度，所述第二导电排上分布有所述第二安装孔的长度大于所述第二导电排的高度。

上述的节能母线槽，所述第一导电排和所述第二导电排的截面尺寸为100mm×5mm。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

附图说明

图1为本发明实施例的节能母线槽的结构示意图；

图2为图1所示的节能母线槽的部分结构示意图(隐藏了两块相邻的金属侧板)；

图3为本发明实施例的金属侧板的结构示意图；

图4为本发明实施例的节能母线槽的温升测试数据记录；

图5为本发明实施例的传统母线槽的温升测试数据记录。

附图标号说明：100金属槽体、110金属侧板、111通风孔、112遮阳片、113散热片、200第一导电排、210第一安装孔、300第二导电排、310第二安装孔。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，参照图1至图3，本发明的实施例提供了一种节能母线槽，包括金属槽体100以及设于金属槽体100内的多块第一导电排200和多块第二导电排300，第一导电排200和第二导电排300均从金属槽体100内伸出金属槽体100的两端，且第一导电排200的伸出长度大于第二导电排300的伸出长度，且第一导电排200和第二导电排300相互平行并间隔设置，第一导电排200与第二导电排300的外伸端分别开设有多个第一安装孔210和多个第二安装孔310，多个第一安装孔210与多个第二安装孔310均呈矩阵分布，第一导电排200的内端与第二导电排300的内端均包覆有覆膜绝缘层。

本节能母线槽包括长度不同的第一导电排200和第二导电排300，且第一导电排200和第二导电排300相互平行并间隔设置。使用时，两组节能母线槽相互搭接，一组节能母线槽的第一导电排200/第二导电排300分别与另一组节能母线槽的第二导电排300/第一导电排200交错搭接，并采用螺丝从第一安装孔210和第二安装孔310处将锁紧。交错搭接的方式能够增大第一导电排200与第二导电排300之间的接触面积，减小接触电阻，，从而能够减小内部温升，进而减小功率损耗，达到节能的效果。第一安装孔210与第二安装孔310均呈矩阵分布，能够保证第一导电排200与第二导电排300紧密贴合，保证充分过流。第一导电排200的内端与第二导电排300的内端均包覆有覆膜绝缘层，在提高防水效果的前提下，能够尽可能地缩小相邻的第一导电排200与第二导电排300之间的安全间距，从而能够减小节能母线槽的外形，既能减小安装难度和占用空间，还能通过减小节能母线槽的内部空间来减缓内部垒热情况，提高散热性能，从而进一步地减小功率损耗。

进一步地，在一些实施例中，第一导电排200和第二导电排300的截面尺寸为100mm×5mm，也即高度为100mm，宽度为5mm。此种情况下，第一导电排200和第二导电排300的截面积则为500mm²。这是因为本申请中的第一导电排200与第二导电排300采用交错搭接的方式来增加接触面积，从而在减小第一导电排200和第二导电排300的截面积的情况下也能达到充分过流。而对于传统的母线槽，要达到相同的额定电流，导电排的截面尺寸为180mm×3mm，截面积为540mm²。因此，在相同额定电流的情况下，本申请的节能母线槽可以减小第一导电排200和第二导电排300的高度与截面积，进而减小整个节能母线槽的外形。进一步地，第一导电排200上分布有第一安装孔210的长度大于第一导电排200的高度，第二导电排300上分布有第二安装孔310的长度大于第二导电排300的高度。例如，当第一导电排200和第二导电排300的截面尺寸为100mm×5mm时，分布有第一安装孔210的长度和高度可以为100mm×100mm，同样的，分布有第二安装孔310的长度和高度可以为100mm×100mm，当然长度也可以更长。需要注意的是，此处所说的分布有第一安装孔210的长度和高度，以及分布有第二安装孔310的长度和高度，指的是第一导电排200与第二导电排300的搭接面尺寸。

进一步地，覆膜绝缘层可以采用申请号为2021101680604的专利中所公开的覆膜绝缘层，可以提高第一导电排200和第二导电排300的散热性能、防水效果和抗机械冲击能力。金属槽体100可以采用铝合金材料制成，第一导电排200和第二导电排300覆膜之后，进行7KV电压进行测试是否漏电。之后，将特殊制作的环氧浇注卡夹安装至金属槽体100内，特殊制作的环氧浇注卡夹可以采用申请号为2021101680604的专利中所公开的耐火浇注材料制成。覆膜之后的第一导电排200和第二导电排300按相序依次放入金属槽体100内的环氧浇注卡夹中，并采用无孔铆钉枪将金属槽体100封盖。最后将组装好的节能母线槽进行接地电阻测试。

进一步地，参照图3，金属槽体100包括多片围合设置的金属侧板110，金属侧板110开设有多排通风孔111。通风孔111连通金属槽体100的内部环境与外部环境，从而进行通风散热，提高节能母线槽的散热性能。进一步地，金属侧板110的外侧设有多排遮阳片112，多排遮阳片112分别位于多排通风孔111的上方，遮阳片112的纵截面呈“T”字型，且遮阳片112的宽度大于通风孔111的宽度，形成类似于“伞”的形状，在通风孔111的上方覆盖通风孔111，可以起到遮阳防紫外的效果。每排通风孔111的两侧均竖直设有散热片113，且散热片113与遮阳片112之间具有间隙，遮阳片112的外端面设有散热结构。

在一个实施例中，由于节能母线槽的第一导电排200与第二导电排300相互搭接，且第一导电排200与第二导电排300均包覆有覆膜绝缘层，并在金属侧板110开设有通风孔111再加以遮阳片112遮挡。因此，节能母线槽可以进一步地减小相线的安全间距，可以由原来的最小125mm缩小至45mm，相线对金属槽体100的安全间距由最小125mm缩小至45mm，整体体积缩减了至少一半，并且还能减小内部温升，减小功率损耗。

下面，本发明的实施例将通过本申请的节能母线槽与传统母线槽的温升测试数据，来进行说明本申请的节能母线槽的效果。其中，表1记录了母线槽的型号、测试电流以及测试时间等条件。表2记录了节能母线槽与传统母线槽在表1的给定条件下的母线槽连接头温度和金属槽体100的温度。表3记录了在表2的实验数据下，母线槽连接头温升和金属槽体100的温升。图4和图5为实验现场打印的数据记录。

表1

表2

表3

由以上表格的数据分析可知，当两组本申请的母线槽采用母线槽连接头进行搭接，以及两组传统母线槽采用母线槽连接头进行搭接时，不管是母线槽连接头的温升还是金属槽体的温升，本申请的节能母线槽的温升均小于传统母线槽的温升。因此，可以证明本申请的节能母线槽，能够减小内部温升，进而减小功率损耗，达到节能的效果。

需要注意的是，在本发明的描述中，如有涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系的，均为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个及两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一或第二等的，只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种节能母线槽，其特征在于，包括金属槽体(100)以及设于所述金属槽体(100)内的多块第一导电排(200)和多块第二导电排(300)，所述第一导电排(200)的伸出长度大于所述第二导电排(300)的伸出长度，且所述第一导电排(200)和所述第二导电排(300)相互平行并间隔设置，所述第一导电排(200)与所述第二导电排(300)的外伸端分别开设有多个第一安装孔(210)和多个第二安装孔(310)，多个所述第一安装孔(210)与多个所述第二安装孔(310)均呈矩阵分布，所述第一导电排(200)上分布有所述第一安装孔(210)的长度大于所述第一导电排(200)的高度，所述第二导电排(300)上分布有所述第二安装孔(310)的长度大于所述第二导电排(300)的高度，所述第一导电排(200)的内端与所述第二导电排(300)的内端均包覆有覆膜绝缘层。

2.根据权利要求1所述的节能母线槽，其特征在于，所述金属槽体(100)包括多片围合设置的金属侧板(110)，所述金属侧板(110)开设有多排通风孔(111)。

3.根据权利要求2所述的节能母线槽，其特征在于，所述金属侧板(110)的外侧设有多排遮阳片(112)，多排所述遮阳片(112)分别位于多排所述通风孔(111)的上方。

4.根据权利要求3所述的节能母线槽，其特征在于，每排所述通风孔(111)的两侧均竖直设有散热片(113)，且所述散热片(113)与所述遮阳片(112)之间具有间隙。

5.根据权利要求3所述的节能母线槽，其特征在于，所述遮阳片(112)的纵截面呈“T”字型。

6.根据权利要求3所述的节能母线槽，其特征在于，所述遮阳片(112)的外端面设有散热结构。

7.根据权利要求3-6任一项所述的节能母线槽，其特征在于，所述遮阳片(112)的宽度大于所述通风孔(111)的宽度。

8.根据权利要求1所述的节能母线槽，其特征在于，所述第一导电排(200)和所述第二导电排(300)的截面尺寸为100mm×5mm。