CN213660691U - 改进的电气性能优异的光伏系统连接器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种改进的电气性能优异的光伏系统连接器，包括公插及母插，公插和母插包括壳体，螺帽，电缆锁扣、垫圈，设于壳体内的绝缘插套；绝缘插套的一端为包括至少两个卡瓣的锥形结构，锥形结构的开口端面为非封闭结构，连接器的铜质端子上设有凸起结构，当铜质端子插入绝缘插套后，凸起结构与卡瓣的端面抵接。本实用新型的改进的光伏系统连接器，采用绝缘材料成型的一端具有卡瓣结构且具有一定长度的绝缘插套来将连接器的铜质端子进行固定并阻止其被拔出，既可以保证连接器的结构强度，也可以显著增加连接器的爬电距离，提高其电气性能，适应光伏系统更高标准的使用需求，延长连接器的使用寿命并避免造成更严重的光伏系统安全事故。

Description

改进的电气性能优异的光伏系统连接器

技术领域

本实用新型涉及电连接器技术领域，特别涉及一种改进的电气性能优异的光伏系统连接器。

背景技术

随着全球气候变化以及传统化石能源造成的环境污染问题的日益严峻，绿色可再生能源产业最近十年来得到了快速发展。太阳能是一种可再生资源，利用光生伏特效应进行发电的太阳电池技术备受世人关注。太阳电池是由能产生光伏效应的材料，如硅、砷化镓、铟硒铜等材料制成，可以将光能转化成电能。目前，由多片太阳电池组合而成的光伏组件被大量使用用于建设各种光伏发电系统，或用于作为建筑物幕墙来建成节能环保型建筑。

光伏发电系统需要通过电缆线将多个光伏组件相互连接组成光伏组件阵列进而向外进行大电压输出，而电连接器是光伏组件相互连接的必不可少的器件，连接器的公插和母插中设置有导电的铜质端子，目前对于电连接器中的铜质端子的设计主要是从符合电气安全性的要求出发，即需要满足一定的电气间隙和爬电距离；另外，需要保证电缆线与铜质端子连接后不能由于外部的拉力使铜质端子在连接器壳体中发生松动移位甚至被从连接器壳体中拉出，否则将会影响整个光伏组件以及光伏阵列的安全使用。

参照图1，以目前使用的光伏系统连接器的母插为例，为了防止铜质端子11’被与其固定连接的电缆线拉松或拉出，是在铜质端子11’上设计了倒刺结构112’，另外，安装时在铜质端子11’的外边套设一个金属卡圈12’，金属卡圈12’上设有内凹的卡片122’，铜质端子11’穿过金属卡圈12’后，倒刺结构112’被卡片122’抵住，而金属卡圈12’被限制在公插壳体10的内部，如此，可以使铜质端子11’不易被拉出。这个设计在连接器的电气性能要求不是特别高的情况下可以保证连接器的使用要求，但是，随着大功率光伏组价和光伏系统的广泛使用，对连接器的电气性能要求越来越高，产品标准也越来越严格，这种金属卡圈的设计，并不能使连接器的电气性能有所改善，特别是爬电距离远达不到标准要求。

发明内容

针对上述的光伏系统连接器在应用中的使用要求，本实用新型的目的是提供一种改进的应用于光伏系统的连接器，可以显著改善连接器的电子性能并保证连接器的使用寿命。

为达到本实用新型的目的，本实用新型的改进的电气性能优异的光伏系统连接器，其包括公插及母插，所述的公插包括公插壳体，与公插壳体螺纹连接的第一螺帽，设于第一螺帽内部的第一电缆锁扣和第一垫圈，设于公插壳体内的第一绝缘插套以及公插插针；所述的第一绝缘插套的一端与第一垫圈配合抵接，另一端为包括至少两个第一卡瓣的锥形结构，所述锥形结构的开口端面为非封闭结构，所述的公插插针上设有第一凸起结构，当公插插针插入第一绝缘插套后，所述的第一凸起结构与第一卡瓣的端面抵接；所述的母插包括母插壳体，与母插壳体螺纹连接的第二螺帽，设于第二螺帽内部的第二电缆锁扣和第二垫圈，设于母插壳体内的第二绝缘插套以及母插插套；所述的第二绝缘插套的一端与第二垫圈配合抵接，另一端为包括至少两个第二卡瓣的锥形结构，所述锥形结构的开口端面为非封闭结构，所述的母插插套上设有第二凸起结构，当母插插套插入第二绝缘插套后，所述的第二凸起结构与第二卡瓣的端面抵接。

优选的，所述的第一凸起结构和第二凸起结构为沿圆周方向的连续凸起或者或沿圆周方向均匀排布的多个楔形倒刺结构。

再优选的，所述的第一绝缘插套和第二绝缘插套的长度为2-4cm。

再优选的，所述的第一绝缘插套和第二绝缘插套为绝缘塑料一体成型而成。

再优选的，所述的第一绝缘插套和第二绝缘插套一端的卡瓣为四个，沿圆周方向间隔均匀地排布。

再优选的，所述的第一绝缘插套和第二绝缘插套一端的第一卡瓣和第二卡瓣与绝缘插套轴向之间的角度为10-45°。

再优选的，所述的第一绝缘插套和第二绝缘插套一端的第一卡瓣和第二卡瓣与绝缘插套轴向之间的角度为15-30°。

再优选的，所述的第一绝缘插套和第二绝缘插套一端的锥形结构的长度占绝缘插套总长度的1/4-1/2。

再优选的，所述的母插插套包括插套本体，其一端设有电缆线铆接端，另一端的插套本体内设置有鼓簧，插套本体上还设有鼓簧限位结构。

再优选的，所述的连接器的公插与母插之间设有密封的O型圈。

本实用新型的有益效果是，所述改进的光伏系统连接器，采用绝缘材料成型的一端具有卡瓣结构且具有一定长度的绝缘插套来将连接器的铜质端子进行固定并阻止其被拔出，既可以保证连接器的结构强度，也可以显著增加连接器的爬电距离，提高其电气性能，适应光伏系统更高标准的使用需求，延长连接器的使用寿命并避免造成更严重的光伏系统安全事故。

附图说明

通过下面结合附图的详细描述，本实用新型前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。其中：

图1所示为现有技术的光伏系统连接器公插结构示意图；

图2所示为本实用新型的光伏系统连接器的爆炸结构示意图；

图3所示为本实用新型的光伏系统连接器的母插端子（插套）的结构示意图；

图4所示为本实用新型的光伏系统连接器的组装后的结构示意图；

图5所示为图4的光伏系统连接器的主视结构示意图；

图6所示为图4的光伏系统连接器的侧视结构示意图；

图7所示为图6的A-A剖面及局部放大结构示意图。

具体实施方式

结合附图本实用新型的结构特征及优点详述如下。

参照附图2、图3及图7所示，本实用新型的改进的电气性能优异的光伏系统连接器，其包括公插及母插，所述的公插包括公插壳体10，与公插壳体10螺纹连接的第一螺帽15，设于第一螺帽15内部的第一电缆锁扣14和第一垫圈13，设于公插壳体10内的第一绝缘插套12以及公插插针11；所述的第一绝缘插套12的一端与第一垫圈13配合抵接，另一端为包括至少两个第一卡瓣122的锥形结构，所述锥形结构的开口端面为非封闭结构，所述的公插插针11上设有第一凸起结构112，当公插插针插入第一绝缘插套12后，所述的第一凸起结构112与第一卡瓣122抵接，避免公插插针11由于外部拉力被从公插壳体10中拔出或发生松动；所述的母插包括母插壳体20，与母插壳体20螺纹连接的第二螺帽25，设于第二螺帽25内部的第二电缆锁扣24和第二垫圈23，设于母插壳体20内的第二绝缘插套22以及母插插套21；所述的第二绝缘插套22的一端与第二垫圈23配合抵接，另一端为包括至少两个第二卡瓣222的锥形结构，所述锥形结构的开口端面为非封闭结构，所述的母插插套21上设有第二凸起结构212，当母插插套插入第二绝缘插套22后，所述的第二凸起结构212与第二卡瓣222抵接，避免母插插套21由于外部拉力被从母插壳体20中拔出或发生松动。

本实用新型的改进的光伏系统连接器，用具有一定长度的绝缘插套作为防止连接器的铜质端子（即公插插针和母插插套）被拉出的止挡元件，绝缘插套的端部为具有多个卡瓣结构的锥形结构且端面为非封闭结构，可以方便铜质端子插入及其上的凸起结构通过，在凸起结构通过后，卡瓣利用材料自身的弹性复位，卡瓣的端面直接抵住凸起结构，如此可以有效的避免铜质端子被拉出；另外，由于绝缘插套具有一定长度，可以显著的增加爬电距离，提高连接器的电气性能，符合大功率光伏组件和光伏系统的应用需求。

在一优选的实施方式中，所述的第一凸起结构和第二凸起结构为沿圆周方向的连续凸起或者或沿圆周方向均匀排布的多个楔形倒刺结构（参见图3所述的倒刺结构212）。

在一优选的实施方式中，所述的第一绝缘插套和第二绝缘插套的长度为2-4cm。

在一优选的实施方式中，所述的第一绝缘插套12与第二绝缘插套22为绝缘塑料一体成型而成。

在另一优选的实施方式中，所述的第一、第二绝缘插套12、22一端的第一卡瓣122、第二卡瓣222均为四个，沿圆周方向间隔均匀地排布。

在另一优选的实施方式中，所述的第一、第二绝缘插套12、22一端的第一卡瓣122、第二卡瓣222与绝缘插套轴向之间的角度为10-45°，更优选的，为15-30°。

在另一优选的实施方式中，兼顾到卡瓣结构的强度以及弹性性能，第一、第二绝缘插套一端的锥形结构的长度占绝缘插套总长度的1/4-1/2。

在另一优选的实施方式中，参照图2及图7，所述的母插插套21包括插套本体210，其一端设有电缆线铆接端211，另一端的插套本体210内设置有鼓簧203，插套本体213上还设有鼓簧限位结构213，所述的限位结构213可以是将插套本体213直接冲压形成的多个内凹的卡片结构，限制鼓簧的插入位置。

在另一优选的实施方式中，所述的连接器的公插与母插之间设有密封的O型圈201。

本实用新型的改进的光伏系统连接器，采用绝缘材料成型的一端具有卡瓣结构且具有一定长度的绝缘插套来将连接器的铜质端子进行固定并阻止其被拔出，既可以保证连接器的结构强度，也可以显著增加连接器的爬电距离，提高其电气性能，适应光伏系统更高标准的使用需求，延长连接器的使用寿命并避免造成更严重的光伏系统安全事故。

本实用新型并不局限于所述的实施例，本领域的技术人员在不脱离本实用新型的精神即公开范围内，仍可作一些修正或改变，故本实用新型的权利保护范围以权利要求书限定的范围为准。

Claims (10)

1.改进的电气性能优异的光伏系统连接器，所述的连接器包括公插及母插，其特征在于：

所述的公插包括公插壳体，与公插壳体螺纹连接的第一螺帽，设于第一螺帽内部的第一电缆锁扣和第一垫圈，设于公插壳体内的第一绝缘插套以及公插插针；所述的第一绝缘插套的一端与第一垫圈配合抵接，另一端为包括至少两个第一卡瓣的锥形结构，所述锥形结构的开口端面为非封闭结构，所述的公插插针上设有第一凸起结构，当公插插针插入第一绝缘插套后，所述的第一凸起结构与第一卡瓣的端面抵接；

所述的母插包括母插壳体，与母插壳体螺纹连接的第二螺帽，设于第二螺帽内部的第二电缆锁扣和第二垫圈，设于母插壳体内的第二绝缘插套以及母插插套；所述的第二绝缘插套的一端与第二垫圈配合抵接，另一端为包括至少两个第二卡瓣的锥形结构，所述锥形结构的开口端面为非封闭结构，所述的母插插套上设有第二凸起结构，当母插插套插入第二绝缘插套后，所述的第二凸起结构与第二卡瓣的端面抵接。

2.如权利要求1所述的改进的电气性能优异的光伏系统连接器，其特征在于，所述的第一凸起结构和第二凸起结构为沿圆周方向的连续凸起或者或沿圆周方向均匀排布的多个楔形倒刺结构。

3.如权利要求1所述的改进的电气性能优异的光伏系统连接器，其特征在于，所述的第一绝缘插套和第二绝缘插套的长度为2-4cm。

4.如权利要求1所述的改进的电气性能优异的光伏系统连接器，其特征在于，所述的第一绝缘插套和第二绝缘插套为绝缘塑料一体成型而成。

5.如权利要求1所述的改进的电气性能优异的光伏系统连接器，其特征在于，所述的第一绝缘插套和第二绝缘插套一端的第一卡瓣、第二卡瓣各为四个，沿圆周方向间隔均匀地排布。

6.如权利要求1所述的改进的电气性能优异的光伏系统连接器，其特征在于，所述的第一绝缘插套和第二绝缘插套一端的第一卡瓣、第二卡瓣与绝缘插套轴向之间的角度为10-45°。

7.如权利要求6所述的改进的电气性能优异的光伏系统连接器，其特征在于，所述的第一绝缘插套和第二绝缘插套一端的第一卡瓣、第二卡瓣与绝缘插套轴向之间的角度为15-30°。

8.如权利要求1所述的改进的电气性能优异的光伏系统连接器，其特征在于，所述的第一绝缘插套和第二绝缘插套一端的锥形结构的长度占绝缘插套总长度的1/4-1/2。

9.如权利要求1所述的改进的电气性能优异的光伏系统连接器，其特征在于，所述的母插插套包括插套本体，其一端设有电缆线铆接端，另一端的插套本体内设置有鼓簧，插套本体上还设有鼓簧限位结构。

10.如权利要求1所述的改进的电气性能优异的光伏系统连接器，其特征在于，所述的连接器的公插与母插之间设有密封的O型圈。

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