CN208539363U - 一种绝缘组件及具有其的汇流柜和轨道交通系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种绝缘组件及具有其的汇流柜和轨道交通系统，其中绝缘组件适于元器件的安装；包括金属板，所述元器件适于安装于金属板；绝缘板，位于元器件和金属板之间，元器件与绝缘板通过第一金属紧固件固定连接，绝缘板与金属板固定连接，金属板上设置有避位孔，安装时，第一金属紧固件穿过避位孔，且避位孔的内壁与第一金属紧固件之间有距离。本实用新型提供的绝缘组件，结构简单，操作方便，且可以保证在高温条件下绝缘安装的牢固可靠。

Description

一种绝缘组件及具有其的汇流柜和轨道交通系统

技术领域

本实用新型属于轨道交通领域，尤其涉及一种绝缘组件及具有其的汇流柜和轨道交通系统。

背景技术

传统器件绝缘安装方案是通过尼龙材质的螺栓或铆钉将元器件与金属导体固定连接，然而元器件多为发热器件（如电阻），运行过程中器件温度升高，超过普通尼龙螺栓耐温极限（一般90℃~120℃）时，会导致螺栓熔化，器件跌落，造成严重短路或者其他安全隐患；另外尼龙螺栓在长期高温的环境下会发生老化脆裂，失去其本身的紧固作用，长时间使用，器件仍会面临紧固作用失效而导致的跌落风险，引发安全隐患。

发明内容

针对上述技术问题，本实用新型提供了一种绝缘组件，通过避位孔的设置，可以利用耐高温且强度高的金属紧固件将元器件固定在金属板上，从而保证绝缘安装的牢固可靠。

本实用新型的具体技术方案如下：

一种绝缘组件，适于元器件的安装，包括：

金属板，所述元器件适于安装于所述金属板；

绝缘板，位于所述元器件和所述金属板之间，所述元器件与所述绝缘板通过第一金属紧固件固定连接，所述绝缘板与所述金属板固定连接；

所述金属板设置有避位孔，安装时，所述第一金属紧固件穿过所述避位孔，所述避位孔的内壁与所述第一金属紧固件之间有距离。

通过设置在所述元器件和所述金属板之间的所述绝缘板，将所述元器件与所述金属板进行绝缘安装固定，所述元器件与所述绝缘板通过第一金属紧固件固定连接，由于所述第一金属紧固件的金属材质耐高温，在元器件发热导致长期高温环境的情况下，所述第一金属紧固件不会发生熔化、老化脆裂等现象，从而保证了所述元器件与所述绝缘板之间的连接牢固性，再通过将所述绝缘板与所述金属板进行固定连接，从而保证了所述元器件与所述金属板之间的固定可靠性。

为了达到绝缘的目的，所述金属板上设置有避位孔，安装时，所述第一金属紧固件穿过所述避位孔，所述避位孔的内壁与所述金属紧固件之间有一定距离，通过所述避位孔使得所述元器件与所述金属板之间绝缘，换句话说，所述避位孔设置于所述金属板上与所述第一金属紧固件对应的位置，通过所述避位孔，使得所述第一金属紧固件与所述金属板不接触，从而达到将所述第一金属紧固件与所述金属板绝缘的目的，由于在此绝缘组件中，所述元器件接触到的唯一导体为所述第一金属紧固件，而所述第一金属紧固件与所述金属板绝缘，故所述元器件与所述金属板绝缘。

根据本实用新型的绝缘组件，通过所述第一金属紧固件和所述避位孔的设计，可以保证在所述元器件与所述金属板绝缘的情况下，同时保证安装结构的牢固性，确保在高温环境下的绝缘安装可靠性。结构简单，操作方便，安全可靠，且所述第一金属紧固件较之尼龙螺栓来说，无需考虑环境温度的影响，成本低，易于采购，寿命长。

另外，根据本实用新型的绝缘组件还可以具有以下附加技术特征。

在本实用新型的一些示例中，所述避位孔的大小与所述绝缘组件需要的电气间隙相适配，所述电气间隙由所述元器件的对地电压决定。

电气间隙是指两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿空气测量的最短距离，根据本实用新型的绝缘组件，电气间隙是指所述第一金属紧固件与所述避位孔内壁的沿空气测量的最短距离，所述绝缘组件需要的电气间隙由所述元器件的对地电压决定。由于不同的实施情况所述元器件的对地电压不同，即所述绝缘组件所需要的电气间隙不同，故可方便地根据所述绝缘组件所需要的电气间隙来设计避位孔的大小，从而满足不同使用场景的需求。

在本实用新型的一些示例中，所述第一金属紧固件位于所述避位孔的中心位置。

由于电气间隙是指所述第一金属紧固件与所述避位孔内壁的沿空气测量的最短距离，因此为了保证各处的电气间隙较为均衡，故将所述第一金属紧固件设置于所述避位孔的中心位置。

在本实用新型的一些示例中，所述避位孔为圆孔。

圆孔的中心位置与圆孔内壁各处的沿空气测量的最短距离均相等，也即各处的电气间隙均相等，从而防止某处的电气间隙过小引起的击穿。

在本实用新型的一些示例中，所述第一金属紧固件至少为两个，相应地，所述避位孔与所述第一金属紧固件的数量相同。

通过至少两个所述第一金属紧固件，以及相应的与所述第一金属紧固件数量相同的所述避位孔，可以避免所述元器件相对于所述绝缘板倾斜错位，从而防止所述元器件与所述金属板直接接触导致绝缘失效的情况发生。

在本实用新型的一些示例中，所述绝缘板与所述金属板通过第二金属紧固件固定连接。

所述绝缘板与所述金属板通过第二金属紧固件固定连接，连接可靠，操作方便。

在本实用新型的一些示例中，所述第一金属紧固件和所述第二金属紧固件均可以为碳钢螺栓或不锈钢螺栓或碳钢螺钉或不锈钢螺钉。

所述第一金属紧固件和所述第二金属紧固件均采用市面上常见的碳钢螺栓或不锈钢螺栓或碳钢螺钉或不锈钢螺钉，成本低，易于采购。

在本实用新型的一些示例中，所述元器件和所述绝缘板均设置有第一安装孔，所述第一金属紧固件穿过所述第一安装孔固定所述元器件和所述绝缘板，

所述绝缘板和所述金属板均设置有第二安装孔，所述第二金属紧固件穿过第二安装孔固定所述绝缘板和所述金属板，

所述第一金属紧固件与所述第一安装孔之间，以及所述第二金属紧固件与所述第二安装孔之间，均设置有硅脂膏。

在所述元器件和所述绝缘板均设置有第一安装孔，所述第一金属紧固件依次穿过所述元器件上的所述第一安装孔和所述绝缘板上的所述第一安装孔，从而固定所述元器件和所述绝缘板，所述第一安装孔的设置可以使定位简单准确，防止所述第一金属紧固件与所述绝缘板的相对位置发生偏移，导致所述第一金属紧固件与所述金属板上的所述避位孔的内壁接触，从而引发绝缘失效。

所述绝缘板和所述金属板上均设置有第二安装孔，所述第二金属紧固件穿过所述绝缘板上的所述第二安装孔和所述金属板上的所述第二安装孔，从而固定所述绝缘板和所述金属板，第二安装孔的设置使安装方便，定位准确，防止所述绝缘板与所述金属板发生错位，导致所述绝缘板上的所述第一金属紧固件与所述金属板的所述避位孔的内壁接触，从而引发绝缘失效。

所述第一金属紧固件与所述第一安装孔之间，以及所述第二金属紧固件与所述第二安装孔之间，均设置有硅脂膏，由于硅脂膏的密封作用，可以起到防水、防潮、防腐的作用，从而使得根据本实用新型的绝缘组件可以在较为恶劣的环境下保证绝缘安装的可靠性。

在本实用新型的一些示例中，所述第一金属紧固件上设置有绝缘帽，所述绝缘帽将所述第一金属紧固件伸出所述绝缘板的部分盖住。

通过绝缘帽的设置，将所述第一金属紧固件在所述金属板一侧伸出所述绝缘板的部分盖住，防止灰尘落在所述第一金属紧固件与所述金属板之间，导致绝缘性能降低。

在本实用新型的一些示例中，所述绝缘板和所述金属板均设置有环氧树脂涂层。

所述绝缘板和所述金属板均设置环氧树脂涂层，环氧树脂涂层具有防潮防腐的作用，故可以进一步增强绝缘安装的可靠性。

在本实用新型的一些示例中，所述绝缘板为电木板或环氧树脂板或聚碳酸酯板或聚酯板。

电木板、环氧树脂板、聚碳酸酯板和聚酯板都是电气绝缘性好、机械强度高且耐温性好的绝缘板，不仅可以提高电气性能，而且良好的机械性能可以使所述元器件和所述金属板与所述绝缘板的固定连接更加牢固可靠，同时这些绝缘板具有良好的耐温性，在元器件发热或者长期处于高温环境下，也不会导致所述绝缘板的绝缘性能降低，从而产生绝缘失效的风险。

本实用新型还提供了一种汇流柜，包括上述的绝缘组件。

本实用新型还提供了一种轨道交通系统，包括上述的汇流柜。

根据本实用新型提供的汇流柜和轨道交通系统，由于包括上述的绝缘组件，因此也具有相应的优点。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型提供的绝缘组件的示意图。

图2是本实用新型提供的绝缘组件的背面示意图。

图3是本实用新型另一种实施例提供的绝缘组件的示意图。

图4是本实用新型另一种实施例提供的绝缘组件的爆炸示意图。

图5是本实用新型另一种实施例提供的绝缘组件的背面示意图。

附图标记：

100：绝缘组件；

1：金属板；2：绝缘板；3：第一金属紧固件；4：元器件；5：第二金属紧固件；6：第一安装孔；7：第二安装孔；8：避位孔；9：环氧树脂涂层；10：硅脂膏；11：绝缘帽。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

下面参考图1-5详细描述根据本实用新型的绝缘组件100及具有其的轨道车辆。

如图1所示，根据本实用新型的绝缘组件100包括金属板1、绝缘板2和第一金属紧固件3，元器件4与绝缘板2通过第一金属紧固件3固定连接，绝缘板2和金属板1固定连接，绝缘板2位于元器件4和金属板1之间，换言之，元器件4和金属板1分居绝缘板2两侧，元器件4与绝缘板2的一面相接触，金属板1与绝缘板2的另一面相接触。元器件4所在的一面为正面，金属板所在的一面为背面。

在一些实施例中，第一金属紧固件3可以为碳钢螺栓、不锈钢螺栓、碳钢螺钉、不锈钢螺钉。由于碳钢螺栓或不锈钢螺栓或碳钢螺钉或不锈钢螺钉的金属材质，使得第一金属紧固件3具有非常好的机械性能和耐高温性能。良好的机械性能可以保证元器件4与绝缘板2的连接牢固性，良好的耐高温性能可以使得第一金属紧固件3在元器件发热，或者长期处于高温环境的恶劣条件下也不会熔化或老化脆裂，从而保证了各种情况下元器件4与绝缘板2的连接牢固性，绝缘板2与金属板1固定连接，则保证了元器件4与金属板1之间的固定可靠性。同时由于碳钢螺栓、不锈钢螺栓、碳钢螺钉、不锈钢螺钉均为市面上常见的金属紧固件，安装简单，操作方便，安全可靠，无需考虑环境温度的影响，同时成本低，易于采购，寿命长。

如图2所示，在金属板1上，对应于第一金属紧固件3的位置处，设置有避位孔8，安装时，第一金属紧固件3穿过避位孔8，第一金属紧固件3与避位孔8之间有第一距离，换言之，第一金属紧固件3穿过避位孔8，第一金属紧固件3与避位孔8的内壁不接触，则通过避位孔8使得元器件4与金属板1之间绝缘。在此绝缘组件中，元器件4接触的唯一导体为第一金属紧固件3，第一金属紧固件3与金属板1绝缘，也即元器件4与金属板1绝缘。

如图2所示，在一些实施例中，避位孔8为圆孔，且第一金属紧固件3穿过避位孔8的中心，避位孔8的大小与绝缘组件100所需要的电气间隙相适配，绝缘组件100所需要的电气间隙与元器件4的对地电压决定。

可以理解的是，电气间隙是指两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿空气测量的最短距离，具体到本实施例的绝缘组件100，电气间隙是指第一金属紧固件3穿过避位孔8的部位与避位孔8的内壁的沿空气测量的最短距离，由于圆孔中心离圆孔内壁的距离处处相等，且等于圆孔半径，则绝缘组件100的电气间隙也即是避位孔8的半径长度，而绝缘组件100所需要的电气间隙主要由元器件4对地电压决定，故可以针对应用场景下，元器件4的对地电压所决定的绝缘组件100所需要的电气间隙，来设计避位孔8的大小，也即圆孔避位孔8的半径，从而满足本实施例中的绝缘组件100在不同使用场景下的需求。

如图1-2所示，在一些实施例中，第一金属紧固件3为2个，相应地，避位孔8也为2个。通过2个第一金属紧固件3的设置，以及2个避位孔8的配合使用，可以避免在受力或振动的情况下，元器件4相对于绝缘板2倾斜错位，从而防止元器件4与金属板1直接接触，导致绝缘失效的情况发生。

如图3-4所示，在一些实施例中，绝缘板2与金属板1通过第二金属紧固件5固定连接，这里同样利用了金属紧固件良好的机械性能和耐温性能，不仅操作方便，同时保证了不同环境条件下的连接可靠性。在一些实施例中，第二金属紧固件5可以为碳钢螺栓、不锈钢螺栓、碳钢螺钉、不锈钢螺钉等市面上常见的金属紧固件，成本低且易于采购。

如图4所示，在一些实施例中，元器件4和绝缘板2均设置有第一安装孔6，第一金属紧固件3依次穿过元器件4上的第一安装孔6和绝缘板2上的第一安装孔6，进而固定元器件4和绝缘板3。第一安装孔6的设置可以使得固定位置定位更加准确简便，防止第一金属紧固件3与绝缘板2的相对位置发生错位偏移，从而防止第一金属紧固件3与金属板1上的避位孔8的内壁接触，从而引发绝缘失效。换言之，当第一金属紧固件3与绝缘板2的相对位置发生错位偏移时，由于绝缘板2与金属板1的相对位置固定，故而第一金属紧固件3与金属板1的相对位置发生错位偏移，即第一金属紧固件3与金属板1上的避位孔8的相对位置发生错位偏移，也即第一金属紧固件3与避位孔8的内壁的相对位置发生错位偏移，导致第一金属紧固件3与避位孔8的内壁直接接触，引发绝缘失效。

如图4所示，在一些实施例中，绝缘板2和金属板1上均设置有第二安装孔7，第二金属紧固件5依次穿过绝缘板2上的第二安装孔7和金属板1上的第二安装孔7，从而固定绝缘板2和金属板1。第二安装孔7的设置可以使得绝缘板2和金属板1的固定位置定位更加准确，安装更加简单，防止绝缘板2与金属板1的相对位置发生错位偏移，导致第一金属紧固件3与避位孔8的内壁接触，从而引发绝缘失效。换言之，由于绝缘板2与元器件4的相对位置固定，也即绝缘板2与固定元器件4的第一金属紧固件3的相对位置固定，因此，当绝缘板2与金属板1的相对位置发生错位偏移时，第一金属紧固件3与金属板1的相对位置发生错位偏移，即第一金属紧固件3与避位孔8的内壁的相对位置发生错位偏移，导致第一金属紧固件3与避位孔8的内壁直接接触，引发绝缘失效。

如图3-4所示，在一些实施例中，第一金属紧固件3与第一安装孔6之间的间隙，以及第二金属紧固件5与第二安装孔7之间的间隙，均设置有硅脂膏10。硅脂膏主要起密封作用，可以起到防水、防潮、防腐的作用，在比较潮湿的环境下，本实用新型的绝缘组件的绝缘性能也依然可以保证，不会出现因为潮湿、腐蚀现象的发生而导致的绝缘失效。同时硅脂膏也可以保护第一金属紧固件3和第二金属紧固件5，使其更加经久耐用。

如图3所示，在一些实施例中，绝缘板2和金属板1均设置有环氧树脂涂层9。环氧树脂涂层9同样具有防腐防潮的作用，可以进一步增强绝缘安装的可靠性。

如图5所示，在一些实施例中，第一金属紧固件3伸出绝缘板2的部分盖有绝缘帽11，可以理解的是，在金属板1的一侧，在避位孔8内设置有绝缘帽11，绝缘帽11将第一金属紧固件3伸出绝缘板2的部分盖住，从而绝缘帽11可以保护第一金属紧固件3不受外界环境灰尘的干扰，以保证绝缘安装的可靠性。

如图3所示，在一些实施例中，绝缘板2为电木板，电木板也称作胶木板或酚醛层压纸板，是使用品质优良的漂白积纸及棉绒纸作为补强物，并以高纯度、全合成的石化原料所反应制成的酚醛树脂作为树脂粘合剂制造而成的木板。具有绝缘、不产生静电、耐磨及耐高温等特性，因此用电木板作为本实施例中的绝缘板2，不仅可以提高绝缘组件100的电气性能，而且因为电木良好的机械性能和耐高温特性，使得即使在元器件发热高温条件下甚至长期高温环境下，元器件4和绝缘板2的固定连接，以及金属板1和绝缘板2的固定连接，都能保证牢固可靠。

在一些实施例中，绝缘板2可以为环氧树脂板、聚碳酸酯板或聚酯板等电气绝缘性好、机械强度高且耐高温的板材，使本实用新型的绝缘组件100具有更加优良的性能。

汇流柜通过采用绝缘组件100，可以实现在高温的恶劣环境下绝缘安装的牢固可靠性，有利于汇流柜的安全运行，从而有利于轨道交通系统的安全运行。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征 “上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (13)

1.一种绝缘组件，适于元器件的安装，其特征在于，包括：

金属板，所述元器件适于安装于所述金属板；

绝缘板，位于所述元器件和所述金属板之间，所述元器件与所述绝缘板通过第一金属紧固件固定连接，所述绝缘板与所述金属板固定连接；

所述金属板设置有避位孔，在安装状态时，所述第一金属紧固件穿过所述避位孔，且所述避位孔的内壁与所述第一金属紧固件之间有距离。

2.如权利要求1所述的绝缘组件，其特征在于，所述避位孔的大小与所述绝缘组件需要的电气间隙相适配，所述电气间隙由所述元器件的对地电压决定。

3.如权利要求2所述的绝缘组件，其特征在于，所述第一金属紧固件位于所述避位孔的中心位置。

4.如权利要求3所述的绝缘组件，其特征在于，所述避位孔为圆孔。

5.如权利要求1所述的绝缘组件，其特征在于，所述第一金属紧固件至少为两个，相应地，所述避位孔与所述第一金属紧固件的数量相同。

6.如权利要求1所述的绝缘组件，其特征在于，所述绝缘板与所述金属板通过第二金属紧固件固定连接。

7.如权利要求6所述的绝缘组件，其特征在于，所述第一金属紧固件和所述第二金属紧固件均为碳钢螺栓或不锈钢螺栓或碳钢螺钉或不锈钢螺钉。

8.如权利要求7所述的绝缘组件，其特征在于，

所述元器件和所述绝缘板均设置有第一安装孔，所述第一金属紧固件穿过所述第一安装孔固定所述元器件和所述绝缘板，

所述绝缘板和所述金属板均设置有第二安装孔，所述第二金属紧固件穿过第二安装孔固定所述绝缘板和所述金属板，

所述第一金属紧固件与所述第一安装孔之间，以及所述第二金属紧固件与所述第二安装孔之间，均设置有硅脂膏。

9.如权利要求1所述的绝缘组件，其特征在于，所述第一金属紧固件上设置有绝缘帽，所述绝缘帽将所述第一金属紧固件伸出所述绝缘板的部分盖住。

10.如权利要求1所述的绝缘组件，其特征在于，所述绝缘板和所述金属板均设置有环氧树脂涂层。

11.如权利要求1所述的绝缘组件，其特征在于，所述绝缘板为电木板或环氧树脂板或聚碳酸酯板或聚酯板。

12.一种汇流柜，其特征在于：包括如权利要求1-11任一项所述的绝缘组件。

13.一种轨道交通系统，其特征在于：包括如权利要求12所述的汇流柜。