CN210156871U - 插接箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种插接箱，包括：插爪，其构造为插接到母线槽的直身插接口，以将电流从直身引导到插接箱；开关，其通过电缆联接到插接箱外部的用电设备；连接铜排，其连接所述插爪和所述开关，以将电流从插爪引导到开关；以及散热导板，其一端安装到连接铜排，其另一端延伸到插接箱的箱体侧壁并安装在箱体侧壁上。根据本实用新型的插接箱能够提升普通插接口的载流能力，解决大电流插接箱散热困难、温升过高的问题。

Description

插接箱

技术领域

本实用新型涉及一种插接箱，具体地，涉及具有改进的散热结构的插接箱。

背景技术

随着工业的飞速发展，大功率设备不断增加，工业厂房用电负荷随之急剧增加。原有的电线电缆因为其容量小、分支不方便、不便于集束管理等原因，已经逐步被容量大、分支方便、集束管理方便的母线槽取代。母线槽广泛用于工业厂房、酒店、机场、地铁等重要工程中，因此母线槽相关产品的安全稳定性能至关重要。

插接箱作为母线槽的一个功能单元，在母线槽系统中起着分配电能的作用。随着大功率设备不断增加，与之相适应的大电流插接箱需求也日益增长。

随着电流变大，插接箱内的功耗增加，导致插接箱内温度偏高，直接影响插接箱正常运行以及寿命。大电流插接箱的散热一直是行业的痛点，受限于插接口处的插接铜排和插爪的尺寸，大部分厂家的插接箱从插接口取电只能做到630A，电流再大，插接箱就得从两端直身之间的接头取电或者从母线槽直身做一个法兰引到插接箱内。这两种方式都需要专门定制接头或者直身，导致大电流插接箱的应用受到很大的限制。

部分厂家在插接箱内增加风扇散热，增加风扇虽然能解决散热问题，但有以下缺点：1.插接箱IP防护等级降低，箱内容易积灰，影响开关寿命；2.风扇寿命较短，风扇损坏时如不能及时更换，会影响插接箱正常运行，温度过高时会出现绝缘破坏、短路等问题；3.更换风扇需要插接箱停电，影响设备运行。

实用新型内容

针对以上问题，根据本实用新型，提出了一种具有改进的散热结构的插接箱，包括：插爪，其构造为插接到母线槽的直身插接口，以将电流从直身引导到插接箱；开关，其通过电缆联接到插接箱外部的用电设备；连接铜排，其连接所述插爪和所述开关，以将电流从插爪引导到开关；以及散热导板，其一端安装到连接铜排，其另一端延伸到插接箱的箱体侧壁并安装在箱体侧壁上。

根据本实用新型的插接箱包括为连接铜排上产生的热能提供导热通道的散热导板，从而能够提升普通插接口的载流能力，例如将普通插接口的载流能力由630A提升到800A，甚至1000A，解决大电流插接箱散热困难、温升过高的问题，而且不降低插接箱的IP防护等级，插接箱性能更为稳定可靠。

根据本实用新型的插接箱可以具有以下中的一个或多个特征。

根据一个实施例，所述散热导板的一部分与所述连接铜排重叠且与所述连接铜排直接接触。由于散热导板和连接铜排之间的接触为面接触，传热效果好，且便于安装。

根据一个实施例，所述散热导板的与所述连接铜排重叠的部分通过螺钉固定到所述连接铜排。安装简单牢固。

根据一个实施例，所述散热导板的一部分与所述箱体侧壁重叠，并被夹持件压紧到所述箱体侧壁上。由于散热导板和箱体侧壁之间的接触为面接触，传热效果好，且便于安装。

根据一个实施例，所述绝缘膜设置在所述散热导板与所述箱体侧壁之间、以及所述散热导板与所述夹持件之间。绝缘膜的设置保证了绝缘和爬电距离，又由于绝缘膜的导热系数远远高于空气，可以有效的将热量传递到插接箱外，大幅降低插接箱内的温升。

根据一个实施例，所述夹持件为U形夹持件，U形夹持件两端具有螺纹孔，所述箱体侧壁、绝缘膜、散热导板具有与U形夹持件的螺纹孔对应的圆孔，螺钉穿过所述圆孔和所述螺纹孔并拧紧以确保散热导板与绝缘膜、箱体侧壁紧密接触。由于散热导板与绝缘膜、箱体侧壁紧密接触，因此有效地提高了导热效率，而且安装方式简单、成本低。

根据一个实施例，所述绝缘膜为PET聚酯薄膜，所述绝缘膜为1-5层叠加在一起的绝缘膜。PET聚酯薄膜满足绝缘和耐热要求。绝缘膜的厚度和叠加层数根据绝缘性能以及散热效果选取，以达到良好的绝缘、散热效果。

根据一个实施例，所述散热导板的材料为铝或铜。当需要更好的散热效果时，可以选择铜。而当需要减重时，可以选择铝。

根据一个实施例，所述开关包括ABC三相，所述插接箱包括分别连接到开关的ABC三相的三个连接铜排，所述插接箱包括分别从所述三个连接铜排中的每个连接到箱体侧壁的三个散热导板。由于N相一般没有电流通过，或者有很小的电流通过，发热量很小，所以无需对N相设置散热导板。对应ABC三相的三个散热导板彼此分开设置，彼此绝缘，散热效果好。

根据一个实施例，防护罩设置在与散热导板安装在箱体侧壁上的位置对应的箱体侧壁外部，防护罩设置有散热孔。设置防护罩可以防止人员触碰，而设置散热孔可以散热通风，而不降低散热效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下文中将对本实用新型实施例的附图进行简单介绍。其中，附图仅仅用于展示本实用新型的一些实施例，而非将本实用新型的全部实施例限制于此。

图1是根据本实用新型的插接箱的内部俯视图。

图2是根据本实用新型的插接箱的内部侧视图。

图3和图4是根据本实用新型的插接箱的内部透视图。

图5是根据本实用新型的插接箱的一部分的截面图。

图6是根据本实用新型的插接箱的透视图。

具体实施方式

为了使得本实用新型的技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚，下文中将结合本实用新型具体实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。附图中相同的附图标记代表相同的部件。需要说明的是，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

以下通过描述示例实施例的方式对本实用新型进行详细描述。

图1是根据本实用新型的插接箱1的内部俯视图。图2是根据本实用新型的插接箱1的内部侧视图。图3和图4是根据本实用新型的插接箱1的内部透视图。参考图1-4，插接箱1包括：插爪2，其构造为插接到母线槽的直身插接口，以将电流从直身引导到插接箱1；开关4，其通过电缆联接到插接箱外部的用电设备；连接铜排3，其连接所述插爪2和所述开关4，以将电流从插爪2引导到开关4。因此，电流依次流过如下部件：直身的插接口，插爪2，连接铜排3，开关4，电缆，用电设备，实现插接箱1分配电能的作用。根据本实用新型的插接箱1还包括散热导板5，散热导板5的一端安装到连接铜排3，其另一端延伸到插接箱1的箱体侧壁11并安装在箱体侧壁11上。

插接箱1内发热的部件为开关4、连接铜排3、插爪2。在高防护等级的插接箱1密闭环境内，箱内的空气基本没有对流，在传统的插接箱1内，发热部件的热量向箱外的传播途径有两条：1.发热部件通过热辐射把热量传递到箱体，2.发热部件的热量经由箱内空气传导到箱体。由于空气的导热系数非常小，以上两条散热途径的效率较低。

本实用新型的散热导板5的设置为连接铜排3上产生的热能提供了导热的通道，连接铜排3上产生的热能经由散热导板5传导到箱体侧壁11，由于散热导板5的导热系数远远高于空气，可以有效的将热量传递到插接箱1外,大幅降低插接箱1内的温升。该散热方式无需在插接箱1上额外开散热孔，不降低插接箱1的IP防护等级。

可以通过加大散热导板5的横截面积，如加宽、加厚，来达到更好的散热效果。

如图3和4清楚的示出的，开关4包括ABC三相，插接箱1包括分别连接到开关的ABC三相的三个连接铜排3，插接箱1包括分别从所述三个连接铜排3中的每个连接到箱体侧壁11的三个散热导板5。由于N相一般没有电流通过，或者有很小的电流通过，发热量很小，所以无需对N相设置散热导板5。另外，对应ABC三相的三个散热导板5彼此分开设置，彼此绝缘，散热效果好。

继续参考图3和4，优选地，在散热导板5的安装到连接铜排3的所述一端处，散热导板5的一部分与连接铜排3重叠且与连接铜排3直接接触，并用螺钉固定到连接铜排3。由于散热导板5和连接铜排3之间的接触为面接触，传热效果好，且便于安装。应注意，固定方式不限于螺钉，还可以使用其他方式。

而在散热导板5的延伸到插接箱1的箱体侧壁11并压紧在箱体侧壁11上的所述另一端处，优选地，散热导板5的一部分与箱体侧壁11重叠，并被夹持件6压紧到箱体侧壁11上。由于散热导板5和箱体侧壁11之间的接触为面接触，传热效果好，且便于安装。

优选地，在散热导板5与箱体侧壁11之间、以及散热导板5与夹持件6之间设置有绝缘膜7。因此，散热导板5与箱体侧壁11的接触为间接接触。如图5的截面图所示，散热导板5的两侧均设置有绝缘膜7，以保证绝缘和爬电距离。由于绝缘膜的合理应用，使得根据本实用新型的插接箱1的散热结构的绝缘风险极低。又由于绝缘膜的导热系数远远高于空气，可以有效的将热量传递到插接箱外，大幅降低插接箱内的温升。

优选地，夹持件6为U形夹持件，U形夹持件两端具有螺纹孔，所述箱体侧壁11、绝缘膜7、散热导板5具有与U形夹持件的螺纹孔对应的圆孔。如图5的截面图所示，螺钉8穿过所述圆孔和所述螺纹孔并拧紧以确保散热导板5与绝缘膜7、箱体侧壁11紧密接触，从而提高导热效率。应注意，夹持件6不限于U形，还可以是平板等形状。

绝缘膜7采用满足绝缘和耐热要求的材料，例如PET聚酯薄膜。并且，根据绝缘性能和散热效果选取绝缘膜7的合适的厚度和叠加层数，例如在散热导板5与箱体侧壁11之间、以及散热导板5与夹持件6之间均可以设置1-5层叠加在一起的绝缘膜，优选地设置3层。

散热导板5的材料为铝或铜。当需要更好的散热效果时，可以选择铜。而当需要减重时，可以选择铝。

如图6所示，可以与散热导板5安装在箱体侧壁11上的位置对应的箱体侧壁11外部设置防护罩9。由于散热导板5将热量直接传导到插接箱1的箱体侧壁11上，会导致箱体侧壁11局部温升过高。由于标准规定箱体可触及部分温升不得超过30K。为防止人员触碰，在温升过高位置可以加装防护罩9。防护罩9上可以设置有散热孔，能散热通风，而不降低散热效果。

上文中参照优选的实施例详细描述了本实用新型所提出的插接箱的示范性实施方式，然而本领域技术人员可理解的是，在不背离本实用新型理念的前提下，可以对上述具体实施例做出多种变型和改型，且可以对本实用新型提出的各种技术特征、结构进行多种组合，而不超出本实用新型的保护范围。

附图标记列表

1 插接箱

2 插爪

3 连接铜排

4 开关

5 散热导板

11 箱体侧壁

6 夹持件

7 绝缘膜

8 螺钉

9 防护罩

Claims (10)

1.一种插接箱，其特征在于，包括：

插爪，其构造为插接到母线槽的直身插接口，以将电流从直身引导到插接箱；

开关，其通过电缆联接到插接箱外部的用电设备；

连接铜排，其连接所述插爪和所述开关，以将电流从插爪引导到开关；以及

散热导板，其一端安装到连接铜排，其另一端延伸到插接箱的箱体侧壁并安装在箱体侧壁上。

2.根据权利要求1所述的插接箱，其特征在于，所述散热导板的一部分与所述连接铜排重叠且与所述连接铜排直接接触。

3.根据权利要求2所述的插接箱，其特征在于，所述散热导板的与所述连接铜排重叠的部分通过螺钉固定到所述连接铜排。

4.根据权利要求1所述的插接箱，其特征在于，所述散热导板的一部分与所述箱体侧壁重叠，并被夹持件压紧到所述箱体侧壁上。

5.根据权利要求4所述的插接箱，其特征在于，绝缘膜设置在所述散热导板与所述箱体侧壁之间、以及所述散热导板与所述夹持件之间。

6.根据权利要求5所述的插接箱，其特征在于，所述夹持件为U形夹持件，U形夹持件两端具有螺纹孔，所述箱体侧壁、绝缘膜、散热导板具有与U形夹持件的螺纹孔对应的圆孔，螺钉穿过所述圆孔和所述螺纹孔并拧紧以确保散热导板与绝缘膜、箱体侧壁紧密接触。

7.根据权利要求5所述的插接箱，其特征在于，所述绝缘膜为PET聚酯薄膜，所述绝缘膜为1-5层叠加在一起的绝缘膜。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的插接箱，其特征在于，所述散热导板的材料为铝或铜。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的插接箱，其特征在于，所述开关包括ABC三相，所述插接箱包括分别连接到开关的ABC三相的三个连接铜排，所述插接箱包括分别从所述三个连接铜排中的每个连接到箱体侧壁的三个散热导板。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的插接箱，其特征在于，防护罩设置在与散热导板安装在箱体侧壁上的位置对应的箱体侧壁外部，防护罩设置有散热孔。

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