CN213989871U - 硬连接垂直母线的三位置抽屉式功能单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及低压成套设备技术领域，特别是一种硬连接垂直母线的三位置抽屉式功能单元，包括抽屉、进线静插座和垂直母线，抽屉上具有进线主电路插头，进线静插座的接线端与垂直母线固定连接，抽屉在三位置操作时通过进线主电路插头与进线静插座进行拔插。本实用新型的有益效果是：既解决了用户担心发生进线主电路插头与垂直母线连接时进线主电路插头运行过热烧坏垂直母线的故障，又可以进行抽屉三位置操作功能。

Description

硬连接垂直母线的三位置抽屉式功能单元

技术领域

本实用新型涉及低压成套设备技术领域，特别是一种硬连接垂直母线的三位置抽屉式功能单元。

背景技术

低压成套设备抽屉式功能单元是广泛应用的用电设备。抽屉式功能单元通过进线主电路插头与垂直母线接插式连接，实现功能单元进线电源与断路器进线端的连接，开关合闸后接通出线电源。操作抽屉式功能单元标准定义：连接、试验、分离三位置操作。

进线主电路插头连接母线标准定义：500次插拔试验，验证插头弹簧疲劳性后温升合格。但是，大电流的进线主电路插头与垂直母线的接触压力大，插拔中垂直母线会有电镀层露铜现象出现，导致运行温升快速上升。

进线主电路插头是一种插头弹性连接结构，在抽屉式功能单元运行时，进线主电路插头与垂直母线为弹性连接，电动机负载过载延时启动冲击电流是插头电流的7～8倍，具有10S、15S、20S、30S、40S不等的启动延时。在实际运行中，630A、400A进线主电路插头过热冒火烧坏垂直母线的现象时有发生，虽然发生比例并不太高，但影响面极大。烧坏的垂直母线必须更换，更换垂直母线需要停电，停电时间较长。但抽屉式功能单元的抽屉式三位置操作功能安全性极高，并且具有快速维护、快速连接的结构优势。

目前低压成套设备插拔式分隔单元也有大量应用，插拔式分隔单元具有插拔式断路器10和与其配套的插拔底座9，插拔底座9具有弹簧插头，插拔底座9后端是底座铜排的接线端，弹簧插头连接底座铜排，插拔式断路器10后部具有连接铜排，插拔式断路器10通过连接铜排插入插拔底座9的弹簧插头内实现与插拔底座9连接，插拔底座9的进线侧的底座铜排通过过渡铜排11与垂直母线3螺栓固定连接，具体如图8所示。但插拔式分隔单元的插拔底座9与垂直母线3硬连接、底座插头与开关连接的结构在制造应用中有下列结构技术问题，也是在应用中强烈反映的问题：

若插拔底座9的弹簧插头烧坏要更换底座，又不允许临时停电，需要在带电情况下拔出插拔式断路器10，对人生操作安全存在极大隐患，实际确实发生过人身伤害事故；而且大电流的插拔式断路器10进入插拔都极困难，人力根本无法进行插拔。

另外，插拔底座9的弹簧插头要与插拔式断路器10相间中心一致配合，但插拔式断路器10相间中心偏小，导致插拔底座9的弹簧插头载流量截面偏小，即使加大弹簧压力也不足以保障载流量，在应用中降容系数适当增大时，运行能力相对减弱。

另外，插拔底座9的弹簧插头与插拔式断路器10后端面的连接铜排紧贴连接时基本没有间隙，散热性差，这一点也是降容系数的原因。

插拔式分隔单元的插拔式连接结构仅解决了分隔单元与垂直母线3硬连接的可靠性，但与插拔式断路器10连接仍为插头弹性连接结构，操作维护中的安全性较差。与抽屉式功能单元的三位置操作维护的安全性不是一个等级。

插拔式分隔单元没有抽屉，互感器无法安装在单元室内，只能安装在单元室背面。

另外，插拔式分隔单元只能应用于配电回路，难以实现在控制回路中进行应用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：进线主电路插头过热冒火烧坏垂直母线，烧坏的垂直母线必须更换，更换垂直母线需要停电，停电时间较长。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种硬连接垂直母线的三位置抽屉式功能单元，包括抽屉、进线静插座和垂直母线，抽屉上具有进线主电路插头，进线静插座的接线端与垂直母线固定连接，抽屉在三位置操作时通过进线主电路插头与进线静插座进行拔插。

进一步限定，进线主电路插头安装在抽屉的后端板上，进线静插座安装在单元室背板上。

进一步限定，进线静插座包括静插座外壳和静插座外壳内的接线端子排，接线端子排的前部位于静插座外壳内，用于与进线主电路插头的插头端进行插接，接线端子排的后部伸出静插座外壳，作为接线端，用于与垂直母线固定连接。

进一步限定，静插座外壳的前端通过螺钉安装在单元室背板上，进行进线静插座的安装。

进一步限定，进线静插座的接线端与垂直母线通过螺栓进行固定连接。

进一步限定，垂直母线为截面呈矩形的矩形垂直母线，进线静插座的接线端和矩形垂直母线上具有连接孔，进线静插座的接线端与矩形垂直母线通过穿过连接孔的螺栓进行固定连接；或者，所述的垂直母线为异形垂直母线，异形垂直母线上具有沿垂直母线长度方向延伸的长槽，进线静插座的接线端上具有连接孔，进线静插座的接线端与异形垂直母线通过螺栓进行固定连接，螺栓的螺栓头嵌在长槽内，螺栓的螺杆穿过进线静插座的接线端的连接孔后通过螺母紧固。

进一步限定，抽屉上的各相的进线主电路插头由上至下分层排布，并且各相的进线主电路插头的插头端的水平方向的相间距与进线静插座的相间距一致，与各相的垂直母线固定连接的进线静插座同样由上至下分层排布。

本实用新型的有益效果是：既解决了用户担心发生进线主电路插头与垂直母线连接时进线主电路插头运行过热烧坏垂直母线的故障，又可以进行抽屉三位置操作功能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明；

图1是本实用新型的单元室的背面结构示意图；

图2是本实用新型的单元室的正面结构示意图；

图3是本实用新型的整体结构示意图；

图4是本实用新型的分离位置结构示意图；

图5是本实用新型的试验位置结构示意图；

图6是本实用新型的连接位置结构示意图；

图7是本实用新型应用异形垂直母线的单元室的背面结构示意图；

图8是插拔式分隔单元的结构示意图；

图中，1.抽屉，2.进线静插座，2-1.接线端子排，3.垂直母线，4.进线主电路插头，5.后端板，6.单元室背板，7.螺栓，8.长槽，9.插拔底座，10.插拔式断路器，11.过渡铜排,12.固定式断路器。

具体实施方式

如图1～6所示，一种硬连接垂直母线的三位置抽屉式功能单元，包括抽屉1、进线静插座2和垂直母线3，抽屉1上具有进线主电路插头4，进线静插座2的接线端与垂直母线3固定连接，抽屉1在三位置操作时通过进线主电路插头4与进线静插座2进行拔插。

进线主电路插头4安装在抽屉1的后端板5上，进线静插座2安装在单元室背板6上。

进线主电路插头4和进线静插座2都为单相定位绝缘结构，进线静插座2包括静插座外壳和静插座外壳内的接线端子排2-1，接线端子排2-1的前部位于静插座外壳内，用于与进线主电路插头4的插头端的导电片进行插接，接线端子排2-1的后部伸出静插座外壳，作为接线端，用于与垂直母线3固定连接。

静插座外壳的前端通过螺钉安装在单元室背板6上，进行进线静插座2的安装。

进线静插座2的接线端与垂直母线3通过螺栓7进行固定连接。

垂直母线3为截面呈矩形的矩形垂直母线，进线静插座2的接线端和矩形垂直母线上具有连接孔，进线静插座2的接线端与矩形垂直母线通过穿过连接孔的螺栓7进行固定连接。

抽屉1上的各相的进线主电路插头4由上至下分层排布，并且各相的进线主电路插头4的插头端的水平方向的相间距与进线静插座2的相间距一致，满足主电路插头4与进线静插座2的对插功能要求。与各相的垂直母线3固定连接的进线静插座2同样由上至下分层排布。

硬连接垂直母线的三位置抽屉式功能单元在通过进线静插座2硬连接垂直母线3时，又能通过抽屉1进行三位置操作，实现快速连接、退出的安全操作可行性。

目前低压抽出式开关成套设备已在用矩形垂直母线。本实施例有同样应用矩形垂直母线。

垂直母线3的结构型式和布置结构应用型式有多种方案选择，有矩形垂直母线，同时也有异型垂直母线快速连接结构的应用选择。

如图7所示，异形垂直母线上具有沿垂直母线长度方向延伸的长槽8，进线静插座2的接线端上具有连接孔，进线静插座2的接线端与异形垂直母线通过螺栓7进行固定连接，螺栓7的螺栓头嵌在长槽8内，螺栓7的螺杆穿过进线静插座2的接线端的连接孔后通过螺母紧固。

异形垂直母线截面大，体积小，载流量大，散热效果比同电流等级矩形垂直母线快，同电流等级运行温升低。异形垂直母线与同电流等级矩形垂直母线用材少，异形垂直母线可通过挤压工艺进行加工，通过挤压工艺制造的异形垂直母线铜质密度高，这些都是异形垂直母线的结构特点。

在异形垂直母线应用于抽屉式功能单元时，采用控制回路方案的1台设备电流容量1600A，母线强度高，短路耐受能力强度高。

本实施应用的三位置抽屉式功能单元通过进线静插座2固定连接垂直母线3与插拔底座9的区别在于：插拔底座9的底座铜排通过过渡铜排11与垂直母线3螺栓固定连接，插拔底座9通过弹簧插头与断路器弹性连接，应用的断路器为插拔式断路器10。而本实施例的三位置抽屉式功能单元通过进线静插座2固定连接垂直母线3，应用的断路器为固定式断路器12。

本实施应用应用异型、矩形垂直母线有1250A、1600A、2000A、2500A4种规格，用铜量减小，母线强度保障，提高母线系统的短路耐受能力，提升设备运行能力。

本实施应用的三位置抽屉式功能单元，尤其适用于IT行业、海上平台、船用、设备安装空间小的场所，快速操作维护为用户带来极大的方便安全性。

本实施应用应用的垂直母线3电流大，1台设备电流总容量增大中，进线静插座2硬连接垂直母线3的可靠性保障，使设备的应用价值及安全性大大提升。

本实施应用既解决了用户担心发生进线主电路插头4与垂直母线3连接时进线主电路插头4运行过热烧坏垂直母线3的故障，又可以进行抽屉三位置操作功能。应用抽屉1上的进线主电路插头4由上至下分层排布，连接件省铜45％，连接件制造人工费省65％，相间连接实现绝缘电压1000V。

本实施应用抽屉单元应用的进线主电路插头4短路耐受能力630A通过50KA/1S的验证，负载过载延时冲击30S/4536A后的温升合格验证，JBT10323/2016主电路插头标准为30KA。

本实施应用可应用配电回路、控制回路功能,是一种高性能系统结构设备，性价比远高于各种低压成套设备应用技术。一台设备总电流增20％，减少设备量20％，是一笔可观的投资减少，同时满足特定行业必须是1600A～2500A一台设备的应用技术可靠性。

抽屉式三位置操作，垂直母线硬连接抽屉单元是行业首创结构方案应用技术。

Claims (7)

1.一种硬连接垂直母线的三位置抽屉式功能单元，其特征是：包括抽屉(1)、进线静插座(2)和垂直母线(3)，抽屉(1)上具有进线主电路插头(4)，进线静插座(2)的接线端与垂直母线(3)固定连接，抽屉(1)在三位置操作时通过进线主电路插头(4)与进线静插座(2)进行拔插。

2.根据权利要求1所述的硬连接垂直母线的三位置抽屉式功能单元，其特征是：所述的进线主电路插头(4)安装在抽屉(1)的后端板(5)上，进线静插座(2)安装在单元室背板(6)上。

3.根据权利要求1或2所述的硬连接垂直母线的三位置抽屉式功能单元，其特征是：所述的进线静插座(2)包括静插座外壳和静插座外壳内的接线端子排(2-1)，接线端子排(2-1)的前部位于静插座外壳内，用于与进线主电路插头(4)的插头端进行插接，接线端子排(2-1)的后部伸出静插座外壳，作为接线端，用于与垂直母线(3)固定连接。

4.根据权利要求3所述的硬连接垂直母线的三位置抽屉式功能单元，其特征是：所述的静插座外壳的前端通过螺钉安装在单元室背板(6)上，进行进线静插座(2)的安装。

5.根据权利要求1所述的硬连接垂直母线的三位置抽屉式功能单元，其特征是：所述的进线静插座(2)的接线端与垂直母线(3)通过螺栓(7)进行固定连接。

6.根据权利要求1所述的硬连接垂直母线的三位置抽屉式功能单元，其特征是：所述的垂直母线(3)为截面呈矩形的矩形垂直母线，进线静插座(2)的接线端和矩形垂直母线上具有连接孔，进线静插座(2)的接线端与矩形垂直母线通过穿过连接孔的螺栓(7)进行固定连接；

或者，所述的垂直母线(3)为异形垂直母线，异形垂直母线上具有沿垂直母线长度方向延伸的长槽(8)，进线静插座(2)的接线端上具有连接孔，进线静插座(2)的接线端与异形垂直母线通过螺栓(7)进行固定连接，螺栓(7)的螺栓头嵌在长槽(8)内，螺栓(7)的螺杆穿过进线静插座(2)的接线端的连接孔后通过螺母紧固。

7.根据权利要求1所述的硬连接垂直母线的三位置抽屉式功能单元，其特征是：抽屉(1)上的各相的进线主电路插头(4)由上至下分层排布，并且各相的进线主电路插头(4)的插头端的水平方向的相间距与进线静插座(2)的相间距一致，与各相的垂直母线(3)固定连接的进线静插座(2)同样由上至下分层排布。

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