DD200200A1 - POWER RAIL - Google Patents

POWER RAIL Download PDF

Info

Publication number
DD200200A1
DD200200A1 DD23302381A DD23302381A DD200200A1 DD 200200 A1 DD200200 A1 DD 200200A1 DD 23302381 A DD23302381 A DD 23302381A DD 23302381 A DD23302381 A DD 23302381A DD 200200 A1 DD200200 A1 DD 200200A1
Authority
DD
German Democratic Republic
Prior art keywords
busbar
profile
section
cooling fins
longitudinal grooves
Prior art date
Application number
DD23302381A
Other languages
German (de)
Inventor
Wilfried Kolk
Original Assignee
Wilfried Kolk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wilfried Kolk filed Critical Wilfried Kolk
Priority to DD23302381A priority Critical patent/DD200200A1/en
Publication of DD200200A1 publication Critical patent/DD200200A1/en

Links

Landscapes

  • Conductive Materials (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Stromschiene aus einem Laengsprofil, insbesondere aus Aluminium, fuer den Einsatz in Elektroanlagen. Es soll die Strombelastbarkeit von nach einem hochproduktiven Fertigungsverfahren hergestellten Stromschienen bei gleichzeitiger Erhoehung der Festigkeit und ohne Nachbehandlung der Oberflaeche sowie einfacher Montagemoeglichkeit erhoeht werden. Das Profil der Stromschiene ist so zu gestalten, dass eine Oberflaechenvergroesserung und bessere Waermeleitung bei gleichzeitiger Schaffung von Moeglichkeiten zur Anbringung von Abgaengen und Befestigungen erreicht wird. Erfindungsgemaess sind zur Vergroesserung der Oberflaeche an den Aussenkonturen des Grundquerschnitts der Stromschiene an mindestens einer Profilflaeche eine oder mehrere Laengsnuten angeordnet. An der breitesten Profilflaeche der Stromschiene sind die Laengsnuten so angebracht, dass Kuehlrippen entstehen. Die Laengsnuten koennen auch als Hammerkopfnuten ausgebildet sein und damit gleichzeitig zur Aufnahme fuer Befestigungs- und Anschlusselemente dienen. Zur besseren Waermeleitung setzt sich der Grundquerschnitt des Stromschienenprofils aus duennwandigen Teilflaechen zusammen. FigurThe invention relates to a busbar from a Laengsprofil, in particular aluminum, for use in electrical systems. The aim is to increase the current-carrying capacity of busbars produced by a highly productive production method while at the same time increasing the strength and without aftertreatment of the surface, as well as ease of assembly. The profile of the busbar shall be designed to achieve surface enhancement and better heat conduction, while at the same time providing opportunities to install fins and fixings. According to the invention, one or more longitudinal grooves are arranged on the outer contours of the base cross-section of the busbar on at least one profile surface in order to enlarge the surface. At the widest profile surface of the busbar, the Laengsnuten are mounted so that cooling fins arise. The Laengsnuten can also be designed as a hammer head grooves and thus simultaneously serve to accommodate mounting and connection elements. For better heat conduction, the basic cross section of the busbar profile is composed of thin-walled partial surfaces. figure

Description

Titel der Erfindung StromschieneTitle of the Invention Busbar

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Stromschiene aus einem Längsprofil, insbesondere aus Aluminium für den Einsatz .in Elektroanlagen.The invention relates to a busbar from a longitudinal profile, in particular made of aluminum for use in electrical installations.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

In Elektroanlagen v/erden seit Jahrzehnten Stromschienen mit verschiedenen geometrischen Querschnitten eingesetzt. Bekannt sind u.a. Stromschienen aus Massivstäben mit rechteckigem, quadratischem und kreisförmigem Querschnitt, aus Rohren sowie aus Doppel T- oder anderen Profilen. Zur Erhöhung der Belastbarkeit der Stromschienen sind aus der Praxis verschiedene Verfahren durch Auftrag einer geeigneten Farbschicht bekannt. Der Nachteil bei diesen Verfahren besteht in dem zusätzlichen Aufwand von Arbeitszeit und Material zum Auftragen der Farbschichtβ " · Seit der Einführung von Leistungshalbleiterbauelementen ist es bekannt, diese zur Ableitung der Verlustwärme auf Kühlkörper mit Kühlrippen zu montieren.In electrical systems, busbars with different geometrical cross sections have been used for decades. Known are u.a. Rails made of solid rods with rectangular, square and circular cross-section, of tubes as well as of double T or other profiles. To increase the load capacity of the busbars, various methods are known from practice by applying a suitable ink layer. The disadvantage of these methods is the additional expense of working time and material for applying the Farbschichtβ "· Since the introduction of power semiconductor devices, it is known to mount these for dissipating the heat loss on heatsink with cooling fins.

Trotz des dringenden Bedürfnisses zur Erhöhung der Belastbarkeit wurde diese bekannte Möglichkeit durch Kühlrippen eine Vergrößerung der Oberfläche und damit der Wärme ab strahlung .zu erreichen j nicht auf Stromschienen übertragen, obwohl auch die Voraussetzungen für eine rationelle Herstellung der geeigneten Profile vorhanden waren.Despite the urgent need to increase the load capacity was this known way by cooling fins an increase in the surface and thus the heat radiation. To achieve j not transferred to busbars, although the conditions for a rational production of the appropriate profiles were present.

. Ziel der Erfindung, Object of the invention

Ziel der Erfindung ist, die Strombelastbarkeit von nach einem hochproduktiven Fertigungsverfahren hergestellten Stromschiene zu erhöhen, bei gleichzeitiger Erhöhung der Festigkeit und ohne Nachbehandlung der Oberfläche sowie einfacher,Montagemöglichkeit„The aim of the invention is to increase the current carrying capacity of a bus bar produced by a highly productive manufacturing process, while at the same time increasing the strength and without aftertreatment of the surface, as well as simpler, mounting option "

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Die technische Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst wird, ·The technical problem which is solved by the invention,

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Profil einer Stromschiene aus einem Längsprofil, insbesondere aus Aluminium, so zu gestalten, daß eine Oberflächenvergrößerung und bessere Wärmeleitung bei gleichzeitiger Schaffung von Möglichkeiten zur Anbringung von Abgängen und Befestigungen erreicht wird«, .The invention has for its object to make the profile of a busbar from a longitudinal profile, in particular aluminum, so that an increase in surface area and better heat conduction while creating opportunities for attachment of outlets and fasteners is achieved.

Merlanale der ErfindungMerlanals of the invention

Erfindungsgemäß sind zur Vergrößerung der Oberfläche an den Außenkonturen des Grundquerschnittes der .Stromschiene an mindestens einer Profilfläche eineAccording to the invention, to increase the surface area on the outer contours of the basic cross-section of the .Stromschiene on at least one profile surface a

233023 6233023 6

oder mehrere Längsnuten angeordnet» In Ausgestaltung der Erfindung entstehen durch die Längsnuten Kühlrippen,or a plurality of longitudinal grooves arranged »In an embodiment of the invention caused by the longitudinal grooves cooling fins,

Es ist zweckmäßig, daß die Kühlrippen an der breitesten-Profilfläche der Stromschiene angeordnet sind. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung stehen die Kühlrippen je nach äußeren Bedingungen in einem Winkel zwischen 10° und 170° zur Profilflache» Vorzugsweise stehen die Kühlrippen senkrecht zur ProfilflächeοIt is expedient that the cooling fins are arranged on the widest-profile surface of the busbar. In a further embodiment of the invention, the cooling fins are depending on external conditions at an angle between 10 ° and 170 ° to the profile surface "Preferably, the cooling fins are perpendicular to Profilflächeο

In zweckmäßiger Ausgestaltung entstehen durch die Längsnuten Aufnahmen für Befestigungs- und Anschlußelemente„ Es ist vorteilhaft, daß Längsnuten für unterschiedliche Durchmesser der Befestigungs- und Anschlußelemente vorgesehen sind«In an advantageous embodiment formed by the longitudinal grooves receptacles for fastening and connecting elements "It is advantageous that longitudinal grooves are provided for different diameters of the fastening and connecting elements."

Die Außenkonturen der Profilflächen des Grundquerschnitts können in Ausgestaltung der Erfindung in Längsrichtung eine Riffelung aufweisen«. Es ist zweckmäßig., daß die Stromschiene aus einer stranggepreßten Aluminiumlegierung besteht. Erfindungsgemäß ist das Profil der Stromschiene so gestaltet, daß sich der Grundquerschnitt aus dünnwandigen Teilflächen zusammensetzteThe outer contours of the profile surfaces of the base cross-section may have a corrugation in the embodiment of the invention in the longitudinal direction. It is useful., That the busbar consists of an extruded aluminum alloy. According to the invention, the profile of the busbar is designed so that the basic cross-section composed of thin-walled partial surfaces

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden« Die zugehörige Zeichnung zeigt einen Querschnitt der erfindungsgemäß gestalteten Stromschieneο Im Ausführungsbeispiel wurde eine Stromschiene mit rechteckigem Querschnitt als Grundprofil gewählte Die Erfindung kann bei anderen Querschnitten ebenfalls angewendet werden«. Ausgehend vom rechteckigen Grundquerschnitt des Ausführungsbeispieles sind an der breitesten Profilfläche ,The invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment. The accompanying drawing shows a cross-section of the current rail designed according to the invention. In the exemplary embodiment, a busbar with a rectangular cross-section has been selected as the basic profile. The invention can also be applied to other cross-sections. Starting from the rectangular basic cross-section of the embodiment are at the widest profile surface,

der Stromschiene vier Längsnuten'11 eingebrachte Es entstehen drei Kühlrippen 1, die mit den Außenkonturen 2 des Grundquerschnitts'in einer Flucht liegen, -damit eine möglichst große Kontaktfläche bei Verbindung von Stromschienen untereinander entsteht0 Die Kühlrippen 1 sind unter normalen Einsatzbedingungen in einem Winkel von 90° angeordnet, d„h< > sie stehen senkrecht auf der Profilfläche. Bei extrem günstigen Einsatzbedingungen, doho bei geringer Staubablagerung, können die Kühlrippen 1 zur Verringerung des Wärmestaus in den Längsnuten 11 nach oben geneigt sein0 Damit bilden die Kühlrippen 1 einen Winkel'^ 90° zur Profilfläche· Zur Vermeidung von Staubablagerungen sind die Kühlrippen 1 nach unten geneigt und bilden einen Winkel' <. 90 zur Profilfläche. Hierbei tritt aber ein größerer Wärmestau auf, der die thermische Belastbarkeit herabsetzte In die übrigen Profilflächen'sind die Längsnuten 7; 8; 9; 10 eingebrachte Sie sind als Hammerkopfnuten ausgebildet. Es wird eine Oberflächenvergrößerung und damit bessere Wärmeabgabe erreicht. Gleichzeitig können die Hammerkopfnuten 7; 8; 9; 10 zur Befestigung der Stromschiene und zum Anbringen von Stromschienenabgängen genutzt werden. Diese Hüten sind für unterschiedliche Gewinde abmessungen ausgelegt«, Es ist auch möglich, einen Teil der Hammerkopf-' nuten 7; 8; 9j 10 durch Längsnuten 11 zu ersetzen, um die Wärmeabgabe weiter zu erhöhen und den Wärmestau in den Hammerkopf nut en· 7; 8; 9; 10 zu verringern,, 'the busbar four Längsnuten'11 introduced, creating three cooling fins 1, which lie with the outer contours 2 of the Grundquerschnitts'in a flight, a large contact area as possible upon connection busbars -so with each other arises 0 The cooling fins 1 are under normal operating conditions at an angle of 90 °, d "h <> they are perpendicular to the profile surface. In extremely favorable conditions of use, d o h o with low dust deposition, the cooling fins 1 can be inclined upwards in the longitudinal grooves 11 to reduce the heat buildup. 0 Thus, the cooling fins 1 form an angle ^ 90 ° to the profile surface Cooling fins 1 are inclined downwards and form an angle '<. 90 to the profile surface. In this case, however, occurs on a larger heat accumulation, which reduced the thermal load capacity in the other profile surfaces' are the longitudinal grooves 7; 8th; 9; 10 introduced They are designed as Hammerkopfnuten. It is achieved an increase in surface area and thus better heat dissipation. At the same time, the hammer head grooves 7; 8th; 9; 10 are used for fastening the busbar and attaching busbar outlets. These hats are designed for different thread dimensions «, It is also possible, a part of Hammerkopf- 'grooves 7; 8th; 9j 10 to replace by longitudinal grooves 11 to further increase the heat output and the heat accumulation in the hammer head groove en · 7; 8th; 9; 10 to reduce ,,

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, auf einer oder mehreren Außenkonturen 2; 3; 4; 5 des Grundquerschnitts der Stromschiene eine Riffelung 6 einzubringen. Im Ausführungsbeispiel wurde die Riffelung 6 nur auf der Außenkontur 5 des Grund-In a further embodiment of the invention, it is possible on one or more outer contours 2; 3; 4; 5 of the basic cross section of the busbar to introduce a corrugation 6. In the embodiment, the corrugation 6 was only on the outer contour 5 of the basic

-5-2330 2 3 6-5-2330 2 3 6

querschnitts eingebracht. Diese Riffelung β dient ebenfalls der Oberflächenvergrößerung«, Gleichzeitig wird damit bei Anbringung von Stromschienenabgängen durch Vergrößerung der Kontaktfläche der Übergangswiderstand reduziert«, introduced cross section. This corrugation β also serves to increase the surface area. At the same time, the contact resistance is thereby reduced when the busbar outlets are attached by increasing the contact area.

Die erfindungsgemäße Stromschiene besteht vorzugsweise aus einer Aluminiumlegierung und wird nach dem hochproduktiven Strangpreßverfahren' hergestellte Die Nuten 7; .8; 9; 10; 11 werden so in den Grundquerschnitt der Stromschiene eingebracht', daß dünnwandige Teilflächen entstehen0 Dadurch wird eine Verbesserung der Wärmeleitung gegenüber'einem massiven Rechteckquerschnitt erreichteThe bus bar according to the invention preferably consists of an aluminum alloy and is manufactured according to the highly productive extrusion method 'The grooves 7; .8th; 9; 10; 11 are so introduced into the basic cross-section of the busbar ', that thin-walled partial surfaces arise 0 This results in an improvement of the heat conduction gegen'einem massive rectangular cross-section achieved

Durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Querschnittes der Stromschiene wird in Hochkantlage ein höheres Widerstandsmoment als bei vergleichbaren massiven Rechteckquerschnitten und damit eine Erhöhung der Kurzschlußfestigkeit erreicht. Die erfindungsgemäße Stromschiene kann in allen Elektroanlagen eingesetzt werden,, Durch die Vergrösserung der Oberfläche ist eine Querschnittsreduzierung auf Grund der höheren Belastbarkeit möglich. Das bedeutet eine Materialreduzierungo Außerdem vereinfachtsich die Montage der Stromschienen und der Anschlüsseο Eine Oberflächenbehandlung ist nicht erforderlicheDue to the inventive design of the cross section of the busbar a higher resistance moment is achieved in upright position than comparable solid rectangular cross-sections and thus an increase in the short circuit strength. The bus bar according to the invention can be used in all electrical systems, By increasing the surface area a cross-sectional reduction due to the higher load capacity is possible. This means a material reduction. Also, the mounting of the busbars and the connections is simplified. A surface treatment is not required

Claims (8)

1» Stromschiene aus einem Längsprofil, insbesondere aus Aluminium, gekennzeichnet dadurch, daß zur Vergrößerung der Oberfläche an den Außenkonturen des Grundquerschnitts(2; 3; 4; 5) der Stromschiene an mindestens einer Profilfläche eine oder mehrere • Längsnuten (11; 7; 8; 9; 10) angeordnet sind0 1 busbar of a longitudinal profile, in particular of aluminum, characterized in that to increase the surface on the outer contours of the basic cross section (2; 3; 4; 5) of the busbar at least one profile surface one or more • longitudinal grooves (11; ; 9; 10) are arranged 0 2„ Stromschiene nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß durch die Längsnuten (11) Kühlrippen (1) entstehen» 2 "busbar according to item 1, characterized in that by the longitudinal grooves (11) cooling fins (1) arise» Stromschiene nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Kühlrippen (1) an der breitesten.Busbar according to items 1 and 2, characterized in that the cooling fins (1) at the widest. Prpfilfläche der Stromschiene angeordnet sind0 Prpfilfläche the busbar are arranged 0 4· Stromschiene nach Punkt 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Kühlrippen (1) in einem Winkel zwischen 10° und 170° zur Profilfläche stehen»4 · Busbar according to items 1 to 3, characterized in that the cooling fins (1) are at an angle between 10 ° and 170 ° to the profile surface » 5· Stromschiene nach Punkt 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Kühlrippen (1) senkrecht zur Profilfläche stehen« · - 5 · Busbar according to items 1 to 4, characterized in that the cooling fins (1) are perpendicular to the profile surface «· - 233023233023 6. Stromschiene nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß durch die Längsnuten (7; 8; 9; 10) Aufnahmen für Befestigungs- und Anschlußelemente entstehen»6. busbar according to item 1, characterized in that by the longitudinal grooves (7; 8; 9; 10) recordings for fastening and connection elements arise » 6-2330 2 3 66-2330 2 3 6 Erfindungsanspruch. ·Invention claim. · 7· Stromschiene nach Punkt S0 gekennzeichnet dadurch, daß Längsnuten (7; 8;" 9; 10) für unterschiedliche Durchmesser der Befestigungs- und Anschlußelemente vorgesehen sindoBusbar according to point S 0 characterized in that longitudinal grooves (7; 8; "9; 10) are provided for different diameters of the fastening and connecting elements 8· Stromschiene nach Punkt 1 bis 7> gekennzeichnet dadurch, daß die Außenkonturen der Profilflächen (5) des Grundquerschnitts in Längsrichtung eine Riffelung (6) aufweisen»8 · busbar according to point 1 to 7> characterized in that the outer contours of the profile surfaces (5) of the basic cross section in the longitudinal direction have a corrugation (6) » Stromschiene nach Punkt 1 bis 8, gekennzeichnet dadurch, daß die Stromschiene aus einer stranggepreßten Aluminiumlegierung besteht.Busbar according to items 1 to 8, characterized in that the busbar consists of an extruded aluminum alloy. 10o Stromschiene nach Punkt 1 bis 9, gekennzeichnet dadurch, daß sich der Grundquerschnitt aus dünnwandigen Teilflächen zusammensetztο"10o busbar according to items 1 to 9, characterized in that the basic cross-section of thin-walled partial surfaces zusammeno " . Hierzu 1 Blatt Zeichnung, For this 1 sheet drawing
DD23302381A 1981-09-03 1981-09-03 POWER RAIL DD200200A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DD23302381A DD200200A1 (en) 1981-09-03 1981-09-03 POWER RAIL

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DD23302381A DD200200A1 (en) 1981-09-03 1981-09-03 POWER RAIL

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DD200200A1 true DD200200A1 (en) 1983-03-30

Family

ID=5533310

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DD23302381A DD200200A1 (en) 1981-09-03 1981-09-03 POWER RAIL

Country Status (1)

Country Link
DD (1) DD200200A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3921665A1 (en) * 1989-06-29 1991-01-10 Siemens Ag Profiled vertical bus=bar for switching and distribution installations - has approximately triangular horizontal cross=section between access from front to slot in inclined face
DE102012013828B4 (en) * 2012-07-13 2017-04-06 Rittal Gmbh & Co. Kg Massive busbar of substantially rectangular cross section, subunit and system having such a busbar
DE102022003916A1 (en) 2022-10-22 2024-04-25 Gerhard Schulde DC and AC busbar with wavy geometry in the direction of current flow

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3921665A1 (en) * 1989-06-29 1991-01-10 Siemens Ag Profiled vertical bus=bar for switching and distribution installations - has approximately triangular horizontal cross=section between access from front to slot in inclined face
DE102012013828B4 (en) * 2012-07-13 2017-04-06 Rittal Gmbh & Co. Kg Massive busbar of substantially rectangular cross section, subunit and system having such a busbar
DE102022003916A1 (en) 2022-10-22 2024-04-25 Gerhard Schulde DC and AC busbar with wavy geometry in the direction of current flow

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69637488T2 (en) Semiconductor and semiconductor module
DE69430096T2 (en) Method and apparatus for producing high-density heat sinks
EP2691704B1 (en) Arrangement with fastening modules for fastening solar modules
EP0200050B1 (en) Solar module with a corner angle
DE20014058U1 (en) Support profile for solar modules
DE2722142C3 (en) Metallic housing wall for a housing accommodating electronic components
EP3753064B1 (en) Battery for a motor vehicle
DE2460631C3 (en) Heat sink for external cooling of thyristors
DE1203394B (en) Semiconductor rectifier arrangement
EP1887621A2 (en) High performance electronics with cooling unit
DD200200A1 (en) POWER RAIL
DE29805944U1 (en) Extruded hollow profile for water-cooled, power electronic components
EP3715745B1 (en) Hybrid solar module system and method of use, fastening system for a hybrid solar module system
DE102015213916B4 (en) Power semiconductor module arrangement
EP1378940A2 (en) Heat sink for semiconductor elements or similar devices
DE8901279U1 (en) Power converter
DE102018121707A1 (en) LED light for high light output with floating heat sinks
DE202011052032U1 (en) Support element for a solar module
DE900960C (en) Branch terminal for busbars
DE2158505A1 (en) Heat exchanger unit
EP4105430A1 (en) Device for holding façade glass
WO2023016765A1 (en) Battery module, module housing, and process for manufacturing the module housing
DE3531733C2 (en)
DE102023202766A1 (en) power electronics of a pulse inverter
DE3130896C2 (en) Arrangement for cooling semiconductors via heat sinks

Legal Events

Date Code Title Description
ENJ Ceased due to non-payment of renewal fee