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Die Erfindung beschreibt eine Verbindungsanordnung für eine Drei-Level-Stromrichteranordnung sowie diese Stromrichteranordnung selbst.
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Aus der
EP 2 814 308 A2 ist eine Drei-Level-Stromrichtereinrichtung mit Leistungshalbleiterbauelementen bekannt, wobei die Drei-Level-Stromrichtereinrichtung zur elektrischen Kontaktierung ein erstes Gleichspannungspositivpotentialanschlusselement, ein erstes Gleichspannungsnegativpotentialanschlusselement und ein erstes und ein zweites Neutralspannungspotentialanschlusselement aufweist, wobei das erste und das zweite Neutralspannungspotentialanschlusselement elektrisch leitend miteinander verbunden sind, wobei das erste Gleichspannungspositivpotentialanschlusselement und das erste Neutralspannungspotentialanschlusselement ein erstes Anschlusselementpaar, und das zweite Neutralspannungspotentialanschlusselement und das erste Gleichspannungsnegativpotentialanschlusselement ein zweites Anschlusselementpaar bilden, wobei das erste und das zweite Anschlusselementpaar in einer zweiten Raumrichtung nacheinander angeordnet sind, wobei das erste Gleichspannungspositivpotentialanschlusselement und das erste Neutralspannungspotentialanschlusselement in einer dritten Raumrichtung übereinander angeordnet sind, und das zweite Neutralspannungspotentialanschlusselement und das erste Gleichspannungsnegativpotentialanschlusselement in der dritten Raumrichtung übereinander angeordnet sind.
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Aus der
US 5 579 217 A ist eine laminierte Verbindungsanordnung bekannt, mit einem Hochleistungsverbinder zur Ausbildung einer Verbindungseinrichtung mit geringer Impedanz und geringem Rauschen für einen Umrichter mit einer Mehrzahl von Schalterpaaren zur AC-DC Wandlung. Die Verbindungsanordnung umfasst eine erste leitfähige Schicht, eine zweite leitfähige Schicht und eine dritte leitfähige Schicht. Jeweils eine dielektrische Schicht ist zwischen den leitfähigen Schichten laminiert. Der Hochleistungsverbinder umfasst eine Buchse angeordnet innerhalb der laminierten Verbindungsanordnung, mit einem in einem der leitfähigen Schichten eingelagerten Abschnitt. Ein Durchgangsloch mit einem Isolationsring ist in den leitenden Schichten für den Durchgang der Hülse angeordnet.
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In Kenntnis dieser genannten Gegebenheiten liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine besonders kompakte Ausgestaltung der Verbindungsanordnung auszubilden, die möglichst geringe parasitäre Induktivitäten insbesondere bei der Kommutierung mit dem Neutral-Potential aufweist, sowie eine hiermit ausgebildete Stromrichteranordnung vorzustellen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Verbindungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, sowie durch eine Stromrichteranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 11. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Die Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung für eine Drei-Level-Stromrichteranordnung mit einer ersten bis dritten, jeweils als Metallformkörper ausgebildeten, Anschlussschiene, einer ersten bis dritten, jeweils als Metallformkörper ausgebildeten, Verbindungsschiene. Hierbei weist die jeweilige Anschlussschiene einen Leitungsabschnitt und einen Anschlussabschnitt auf, der seinerseits ein Anschlussmittel aufweist. Die jeweilige Verbindungsschiene weist einen Leitungsabschnitt und einen Verbindungsabschnitt auf, dem seinerseits ein Verbindungsmittel zugeordnet ist. Das jeweilige Anschlussmittel bildet mit dem Verbindungsmittel eine, vorzugsweise kraftschlüssig, elektrisch leitende Verbindung des jeweils zugeordneten Anschlussabschnitts mit dem jeweils zugeordneten Verbindungsabschnitt aus. Die Anschlussschienen werden somit mit den Verbindungsschienen polaritätsrichtig verbunden. Die jeweiligen Leitungsabschnitte der Anschlussschienen und der Verbindungsschienen liegen stapelartig übereinander, wobei der erste Verbindungsabschnitt in Projektion in Normalenrichtung des ersten Anschlussabschnitts den ersten Anschlussabschnitt überdeckt; wobei der zweite Verbindungsabschnitt in Projektion in Normalenrichtung des zweiten Anschlussabschnitts den ersten Anschlussabschnitt und den zweiten Anschlussabschnitt überdeckt und wobei der dritte Verbindungsabschnitt in Projektion in Normalenrichtung des dritten Anschlussabschnitts den zweiten Anschlussabschnitt und den dritten Anschlussabschnitt überdeckt.
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Es ist hierbei bevorzugt, wenn das jeweilige Anschlussmittel als Gewindezapfen ausgebildet ist und das jeweilige Verbindungsmittel als zu diesem Gewindezapfen passende Schraubenmutter ausgebildet ist.
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Es ist insbesondere bevorzugt, wenn die Anschlussschienen jeweils als flächige, ungebogene Metallformkörper ausgebildet sind. Grundsätzlich unabhängig hiervon, aber bevorzugt zusätzlich sind die Verbindungsschienen jeweils ebenfalls als flächige, ungebogene Metallformkörper ausgebildet.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Anschlussabschnitt fluchtend mit dem Leitungsabschnitt der jeweiligen Anschlussschiene angeordnet. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn der zweite Anschlussabschnitt in Richtung des zugeordneten Leitungsabschnitts gegenüber dem ersten Anschlussabschnitt zurückversetzt ist und wobei der dritte Anschlussabschnitt in Richtung des zugeordneten Leitungsabschnitts gegenüber dem zweiten Anschlussabschnitt zurückversetzt ist.
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Gleichermaßen und insbesondere in Kombination ist es vorteilhaft, wenn der Verbindungsabschnitt rechtwinkelig von dem Leitungsabschnitt der jeweiligen Verbindungsschiene wegstehend angeordnet ist.
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Es ist weiterhin bevorzugt, wenn der zweite Verbindungsabschnitt fluchtend zum ersten Anschlussmittel eine zweite Ausnehmung zur Anordnung des ersten Verbindungsmittels aufweist und wobei der dritte Verbindungsabschnitt fluchtend zum zweiten Anschlussmittel eine zweite Ausnehmung zur Anordnung des zweiten Verbindungsmittels aufweist.
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Es ist besonders bevorzugt, wenn die jeweiligen Anschlussschienen und zugeordneten Verbindungsschienen durch Isolationsmittel, vorzugsweise Isolationsfolien oder Isolationsumhüllungen, elektrisch voneinander isoliert sind. Alternativ kann der Abstand der jeweiligen Paare aus Anschlussschiene und Verbindungsschiene so gewählt werden, dass dieser Abstand ausreichend ist um eine elektrische Isolation zu gewährleisten.
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Es kann vorteilhaft sein um eine kaskadierte Verbindung auszubilden, wenn jede Verbindungsschiene ihrerseits einen Anschlussabschnitt mit einem Anschlussmittel aufweist.
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Die erfindungsgemäße Stromrichteranordnung ist ausgebildet mit einer o.g. Verbindungseinrichtung.
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Grundsätzlich ist es bevorzugt, wenn hierbei die erste Anschlussschiene und damit auch die erste Verbindungsschiene negatives oder positives Potential führen, die dritte Anschlussschiene und damit auch die dritte Verbindungsschiene positives oder negatives Potential, also das demjenigen der ersten Anschluss- und Verbindungsschiene entgegengesetzte Potential, führen und die zweite Anschlussschiene und damit auch die zweite Verbindungsschiene Neutral-Potential führen.
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Hierbei ist es bevorzugt, wenn das Drei-Level-Leistungshalbleitersystem ein Drei-Level-Leistungshalbleitermodul aufweist. Zusätzlich kann das Drei-Level-Leistungshalbleitersystem eine Kondensatoreinrichtung und/oder eine Treibereinrichtung aufweisen.
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Selbstverständlich können, sofern dies nicht per se ausgeschlossen ist, die im Singular genannten Merkmale mehrfach in der erfindungsgemäßen Schalteinrichtung oder der Stromrichteranordnung vorhanden sein. Beispielhaft handelt es sich bei dem genannten Anschlussmittel bzw. Verbindungsmittel um mindestens ein Anschlussmittel bzw. Verbindungsmitte.
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Es versteht sich, dass die verschiedenen Ausgestaltungen der Erfindung einzeln oder in beliebigen sich nicht per se ausschließenden Kombinationen realisiert sein können, um Verbesserungen zu erreichen. Insbesondere sind die vorstehend und im Folgenden genannten und erläuterten Merkmale, unabhängig ob sie im Rahmen der Verbindungsanordnung oder der Stromrichteranordnung genannt sind, nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Weitere Erläuterungen der Erfindung, vorteilhafte Einzelheiten und Merkmale, ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den 1 bis 9 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele der Erfindung, oder von jeweiligen Teilen hiervon.
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1 zeigt in Draufsicht und voneinander getrennt die erste, zweite und dritte Anschlussschiene und zugeordnete Verbindungsschiene einer erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung.
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2 zeigt in seitlicher Explosionsdarstellung die erste, zweite und dritte Anschlussschiene und zugeordnete Verbindungsschiene einer erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung.
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3 zeigt ebenfalls diese Verbindungsanordnung.
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4 zeigt einen Ausschnitt der ersten bis dritten Verbindungsschienen von unten.
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5 zeigt eine weitere Ausgestaltung einer ersten bis dritten Verbindungsschiene in Draufsicht.
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6 bis 9 zeigen eine erfindungsgemäße Stromrichteranordnung und die Anordnung der ersten bis dritten Verbindungsschienen hierbei.
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1 zeigt in Draufsicht und voneinander getrennt die erste, zweite und dritte Anschlussschiene 10, 30, 50 und zugeordnete Verbindungsschiene 20, 40, 60 einer erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung. Die erste Anschluss- 10 und Verbindungsschiene 20 sind hier und in allen folgenden Figuren ohne Schraffur dargestellt, während die zweite Anschluss- 30 und Verbindungsschiene 40 mit enger Schraffur und die dritte Anschluss- 50 und Verbindungsschiene 60 mit weiter Schraffur dargestellt sind. In machnen Figuren sind die Schraffuren nur teilweise vorhanden, um die Übersichtlichkeit nicht zu beeinträchtigen.
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Die erste Anschlussschiene 10 ist als flächiger ungebogener Metallformkörper ausgebildet und führt hier positives Potential. Sie weist einen Leitungsabschnitt 12 und unmittelbar fluchtend daran anschließend einen Anschlussabschnitt 14 auf. Der Anschlussabschnitt 14 ist derjenige Abschnitt, der eine Kontaktfläche zur elektrisch leitenden Verbindung mit einer zugeordneten ersten Verbindungsschiene 20 aufweist. Weiterhin weist der erste Anschlussabschnitt 14 ein Anschlussmittel 16, hier, vgl. 2, ausgestaltet als Gewindezapfen, auf.
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Der ersten Anschlussschiene 10 zugeordnet ist eine erste Verbindungsschiene 20, von der nur der Verbindungsabschnitt 24 dargestellt ist, die ebenfalls als flächiger ungebogener Metallformkörper ausgebildet ist. Dieser weist eine Kontaktfläche zum ersten Anschlussabschnitt 12 der ersten Anschlussschiene 10 auf, die mit der Kontaktfläche des ersten Anschlussabschnitts 14 die elektrisch leitende Verbindung ausbildet. Der Verbindungsabschnitt 24 weist eine erste Ausnehmung 240 auf, durch die das Anschlussmittel 16 der ersten Anschlussschiene 10 hindurchreicht.
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Die zweite Anschlussschiene 30 ist ebenfalls als flächiger ungebogener Metallformkörper ausgebildet und führt hier Neutral-Potential. Sie weist einen Leitungsabschnitt 32 und unmittelbar fluchtend daran anschließend einen Anschlussabschnitt 34 auf, der gegenüber demjenigen darunter, vgl. auch 2 und 3, angeordneten ersten Anschlussabschnitt 14 in Richtung des Leitungsabschnitts 32 zurückversetzt ist. Der Anschlussabschnitt 34 ist derjenige Abschnitt, der eine Kontaktfläche zur elektrisch leitenden Verbindung mit einer zugeordneten zweiten Verbindungsschiene 40 aufweist. Weiterhin weist der zweite Anschlussabschnitt 34 ein zweites Anschlussmittel 36, wiederum ausgestaltet als Gewindezapfen, auf.
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Der zweiten Anschlussschiene 30 zugeordnet ist eine zweite Verbindungsschiene 40, von der wiederum nur der Verbindungsabschnitt 44 dargestellt ist, die wiederum als flächiger ungebogener Metallformkörper ausgebildet ist. Dieser weist eine Kontaktfläche zum zweiten Anschlussabschnitt 34 der zweiten Anschlussschiene 30 auf, die mit der Kontaktfläche des zweiten Anschlussabschnitts 34 die elektrisch leitende Verbindung ausbildet. Der zweite Verbindungsabschnitt 44 weist eine erste Ausnehmung 440 auf, durch die das zweite Anschlussmittel 36 der zweiten Anschlussschiene 30 hindurchreicht.
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Weiterhin überdeckt der zweite Verbindungsabschnitt 44 den ersten Verbindungsabschnitt 24 und weist in diesem Bereich der Überdeckung eine zweite Ausnehmung 442 auf, in die das erste Anschlussmittel 16 des ersten Anschlussabschnitts 14 hineinreicht und dort mit einem ersten Verbindungsmittel 26, das hier als Schraubenmutter ausgebildet ist, verbunden wird. Hierdurch wird der Kraftschluss zwischen dem ersten Anschlussabschnitt 14 und dem ersten Verbindungsabschnitt 24 und damit die elektrische Verbindung der beiden wirksam hergestellt.
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Die dritte Anschlussschiene 50 ist ebenfalls als flächiger ungebogener Metallformkörper ausgebildet und führt hier negatives Potential. Sie weist einen Leitungsabschnitt 52 und unmittelbar fluchtend daran anschließend einen Anschlussabschnitt 54 auf, der gegenüber demjenigen darunter, vgl. auch 2 und 3, angeordneten zweiten Anschlussabschnitt 34 in Richtung des Leitungsabschnitts 52 zurückversetzt ist. Der dritte Anschlussabschnitt 54 ist derjenige Abschnitt, der eine Kontaktfläche zur elektrisch leitenden Verbindung mit einer zugeordneten dritten Verbindungsschiene 60 aufweist. Weiterhin weist der dritte Anschlussabschnitt 54 ein drittes Anschlussmittel 56, wiederum ausgestaltet als Gewindezapfen, auf.
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Der dritten Anschlussschiene 50 zugeordnet ist eine dritte Verbindungsschiene 60, von der wiederum nur der Verbindungsabschnitt 64 dargestellt ist, die wiederum als flächiger ungebogener Metallformkörper ausgebildet ist. Dieser weist eine Kontaktfläche zum dritten Anschlussabschnitt 54 der dritten Anschlussschiene 50 auf, die mit der Kontaktfläche des dritten Anschlussabschnitts 54 die elektrisch leitende Verbindung ausbildet. Der dritte Verbindungsabschnitt 64 weist eine erste Ausnehmung 640 auf, durch die das dritte Anschlussmittel 56 der dritten Anschlussschiene 50 hindurchreicht.
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Weiterhin überdeckt der dritte Verbindungsabschnitt 64 den zweiten 44, allerdings nicht den ersten Verbindungsabschnitt 24 und weist in diesem Bereich der Überdeckung eine zweite Ausnehmung 642 auf, in die das zweite Anschlussmittel 36 des zweiten Anschlussabschnitts 34 hineinreicht und dort mit einem zweiten Verbindungsmittel 46, das hier wiederum als Schraubenmutter ausgebildet ist, verbunden wird. Hierdurch wird der Kraftschluss zwischen dem zweiten Anschlussabschnitt 34 und dem zweiten Verbindungsabschnitt 44 und damit die elektrische Verbindung der beiden wirksam hergestellt.
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Zur Ausbildung der elektrischen Verbindung zwischen dem dritten Anschlussabschnitt und dem dritten Verbindungsabschnitt vgl. 3.
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2 zeigt in seitlicher Explosionsdarstellung die erste, zweite und dritte Anschlussschiene 10, 30, 50 und zugeordnete Verbindungsschiene 20, 40, 60 einer erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung. Dargestellt ist wiederum die erste Anschlussschiene 10 mit ihrem Leitungsabschnitt 12 und ihrem Anschlussabschnitt 14, der in Normalenrichtung der ersten Anschlussschiene 10, genauer des ersten Anschlussabschnitts 14, wegstehend ein Anschlussmittel 16, ausgebildet als Gewindezapfen, aufweist. Dem ersten Anschlussabschnitt 14 zugeordnet ist ein erster Verbindungsabschnitt 24 der ersten Verbindungsschiene 20. Dieser weist eine erste Ausnehmung 240 zur Durchführung des ersten Anschlussmittels 16 des ersten Anschlussabschnitts 14 auf. Sowohl auf der der zweiten Anschluss- 30 und Verbindungsschiene 40 zugewandten Oberseite, wie auch auf der davon abgewandten Unterseite ist jeweils ein Isolationsmittel 100, 102, ausgebildet als jeweils vorzugsweise eine Isolationsfolie, angeordnet. Die Isolationsfolie 100 der Oberseite dient der elektrischen Isolation gegenüber der zweiten Anschluss- 30 und Verbindungsschiene 40, während die Isolationsfolie 102 der Unterseite der elektrischen Isolation gegenüber sonstigen Potentialen dient.
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Dargestellt ist weiterhin die zweite Anschlussschiene 30 mit ihrem Leitungsabschnitt 32 und ihrem Anschlussabschnitt 34, der in Normalenrichtung der zweiten Anschlussschiene 30, genauer des zweiten Anschlussabschnitts 34, wegstehend ein zweites Anschlussmittel 36, wiederum ausgebildet als Gewindezapfen, aufweist. Der zweite Anschlussabschnitt 34 ist in Richtung des zugeordneten zweiten Leitungsabschnitts 32 gegenüber dem ersten Anschlussabschnitt 14 um etwas mehr als die Breite des ersten Verbindungsabschnitts 24, zurückversetzt, so dass dieser zweite Anschlussabschnitt neben dem ersten Verbindungsabschnitt 14, nur um die Höhe des Isolationsmittels 100 versetzt, zu liegen kommt, vgl. 3.
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Dem zweiten Anschlussabschnitt 34 zugeordnet ist ein zweiter Verbindungsabschnitt 44 der zweiten Verbindungsschiene 40. Dieser weist eine erste Ausnehmung 440 zur Durchführung des Anschlussmittels 36 des zweiten Anschlussabschnitts 34 auf. Der zweite Verbindungsabschnitt 44 überdeckt in Normalenrichtung N der zweiten Anschlussschiene 30, genauer deren Anschlussabschnitts 34, diesen wie auch den ersten Anschlussabschnitt 14. Dort weist der zweite Verbindungsabschnitt 44 eine zweite Ausnehmung 442 auf, durch die das erste Anschlussmittel 16 hindurchreicht. Diese zweite Ausnehmung 442 ist derart dimensioniert, dass ausreichend Platz für ein erstes Verbindungsmittel 26 verbleibt.
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Auf der der dritten Anschluss- 50 und Verbindungsschiene 60 zugewandten Oberseite ist ein Isolationsmittel 300, ausgebildet als vorzugsweise eine Isolationsfolie, angeordnet. Diese Isolationsfolie 300 dient der elektrischen Isolation gegenüber der dritten Anschluss- 50 und Verbindungsschiene 60.
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Dargestellt ist weiterhin die dritte Anschlussschiene 50 mit ihrem Leitungsabschnitt 52 und ihrem Anschlussabschnitt 54, der in Normalenrichtung N der dritten Anschlussschiene 50, genauer des dritten Anschlussabschnitts 54, wegstehend ein drittes Anschlussmittel 56, wiederum ausgebildet als Gewindezapfen, aufweist. Der dritte Anschlussabschnitt 54 ist in Richtung des zugeordneten dritten Leitungsabschnitts 52 gegenüber dem zweiten Anschlussabschnitt 34 soweit zurückversetzt, so dass dieser dritte Anschlussabschnitt 54 neben dem zweiten Verbindungsabschnitt 44, nur um die Höhe des Isolationsmittels 300 versetzt, zu liegen kommt, vgl. 3.
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Dem dritten Anschlussabschnitt 54 zugeordnet ist ein dritter Verbindungsabschnitt 64 der dritten Verbindungsschiene 60. Dieser weist eine erste Ausnehmung 640 zur Durchführung des dritten Anschlussmittels 56 des dritten Anschlussabschnitts 54 auf. Der dritte Verbindungsabschnitt 64 überdeckt in Normalenrichtung N der dritten Anschlussschiene 50, genauer deren Anschlussabschnitts 54, diesen wie auch den zweiten Anschlussabschnitt 34, allerdings geringer als dieser den ersten Verbindungsabschnitt 14 überdeckt. In diesem Bereich in dem der dritte Verbindungsabschnitt 64 den zweiten Verbindungsabschnitt 44 überdeckt, weist der dritte Verbindungsabschnitt 64 eine zweite Ausnehmung 642 auf, durch die das zweite Anschlussmittel 34 hindurchreicht. Diese zweite Ausnehmung 642 ist derart dimensioniert, dass ausreichend Platz für ein zweites Verbindungsmittel 46 verbleibt.
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Auf der Oberseite der dritten Anschluss- 50 und Verbindungsschiene 60 ist ein Isolationsmittel 500, ausgebildet als vorzugsweise eine Isolationsfolie, angeordnet. Die Isolationsfolie 500 der Oberseite dient der elektrischen Isolation gegenüber sonstigen Potentialen.
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3 zeigt ebenfalls die Verbindungsanordnung gemäß 2, allerdings ohne die Isolationsmittel, und zusätzlich mit beabstandet dargestellten ersten bis dritten Verbindungsmitteln 26, 46, 66. Mittels dieser Verbindungsmittel, genauer durch deren jeweiliger Anordnung auf dem zugeordneten Anschlussmittel 16, 36, 56 also konkret durch die Schraubverbindung der Schraubenmutter mit dem zugeordneten Gewindezapfen, wird der Kraftschluss zwischen dem Anschlussabschnitt und dem jeweils zugeordneten Verbindungsabschnitt und damit die elektrische Verbindung der beiden wirksam hergestellt.
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Es ist bevorzugt wie hier teilweise ersichtlich, dass die jeweiligen Leitungsabschnitte der Anschlussschienen 10, 30, 50 und der Verbindungsschienen 20, 40, 60 stapelartig übereinander liegen. Hierbei überdeckt der erste Verbindungsabschnitt 24 in Projektion in Normalenrichtung N der ersten Anschlussschiene 10 den ersten Anschlussabschnitt 14. Der zweite Verbindungsabschnitt 44 überdeckt in Projektion in Normalenrichtung N der zweiten Anschlussschiene 30 den ersten Anschlussabschnitt 14 und den zweiten Anschlussabschnitt 34. In analoger Weise überdeckt der dritte Verbindungsabschnitt 64 in Projektion in Normalenrichtung N der dritten Anschlussschiene 50 den zweiten Anschlussabschnitt 34 sowie den dritten Anschlussabschnitt 54.
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4 zeigt einen Ausschnitt der ersten bis dritten Verbindungsschienen 20, 40, 60 von unten, also mit Blick in z-Richtung, vgl. 2 oder 3. Erkennbar sind hier die jeweiligen Kontaktflächen des jeweils ersten, zweiten und dritten Verbindungsabschnitts 24, 44, 64, wie auch der erste Leitungsabschnitt 22 der ersten Verbindungsschiene 10 von der der zugeordnet Verbindungsabschnitt 24 rechtwinkelig wegsteht, und hierbei die gesamte Verbindungsschiene 20 plan, also ungebogen, und flächig ausgebildet ist.
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5 zeigt eine weitere Ausgestaltung einer ersten bis dritten Verbindungsschiene 20, 40, 60 in Draufsicht. Dargestellt ist die erste Verbindungsschiene 20 als flächiger ungebogener Metallformkörper, bei dem von einem Leitungsabschnitt 22 der Verbindungsabschnitt 24 senkrecht wegsteht. Stapelartig sind in sonst aus den vorhergehenden Figuren bekannter Art die zweite und dritte Verbindungsschiene 40, 60 angeordnet. Diese weisen ihrerseits Verbindungsabschnitte 44, 64 auf, die ebenso stapelartig angeordnet sind.
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Hierbei überdeckt der zweite Verbindungsabschnitt 44 den ersten vollständig. Der dritte Verbindungsabschnitt 64 überdeckt den zweiten teilweise, wobei derjenige Bereich des zweiten Verbindungsabschnitts 44, der den ersten Verbindungsabschnitt 24 überdeckt nicht vom dritten Verbindungsabschnitt 64 überdeckt wird. Hierdurch ist sichergestellt, dass einerseits auch bei stapelartiger Anordnung aller Verbindungsschienen 20, 40, 60 Zugang zu allen Verbindungsmitteln 26, 46, 66 besteht und gleichzeitig durch die beschriebene Überdeckung einzelner Verbindungsabschnitte als Teil der Verbindungsschienen eine niederinduktive Ausgestaltung der Anordnung aus den drei Verbindungsschienen erreicht wird.
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Die dargestellten Verbindungsschienen können jeweils mehrere Verbindungsabschnitte aufweisen, vgl. 6 bis 9.
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Weiterhin weist jede Verbindungsschiene fluchtend mit ihrem Leitungsabschnitt ihrerseits einen Anschlussabschnitt 25, 45, 65 mit einem Anschlussmittel 27, 47, 67 auf, wodurch eine Kaskadierung von mehreren ersten bis dritten Verbindungsschienen ermöglicht wird, wie durch die zweite Anordnung von Verbindungsschienen verdeutlicht werden soll.
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6 bis 9 zeigen eine erfindungsgemäße Stromrichteranordnung und die Anordnung der ersten bis dritten Verbindungsschienen 20, 40, 60 hierbei. Die jeweiligen Anschluss- 10, 30, 50 und Verbindungsschienen 20, 40, 60 sind hierbei ausgebildet als flächige Metallformkörper, vorzugsweise aus Kupfer oder eine überwiegend kupferhaltigen Legierung. Die Anschlussschienen 10, 30, 50 weisen zumindest in ihrem Anschlussabschnitt 14, 34, 54 eine typische Breite von 3cm bis 15cm und eine Dicke zwischen 0,4cm und 2cm auf. Die Verbindungsschienen 20, 40, 60 weisen bevorzugt die gleiche Dicke wie die Anschlussschienen auf. Die Breite ihres jeweiligen Leitungsabschnitts 22, 42, 62 ist ebenfalls bevorzugt im Bereich von 3cm bis 15cm. Diese sind typische und bevorzugte Ausgestaltungen, die die Breite der Erfindung nicht grundlegend beschränken.
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Die ersten bis dritten Anschlussschienen 10, 30, 50 bilden hier einen Stapel mit dazwischen angeordneten Isolationsmitteln 100, 300, aus, wobei die Anschlussabschnitte 14, 34, 54 gegenüber den Leitungsabschnitten 12, 32, 52 um 90° gekröpft angeordnet sind. Somit bildet sich ein Stapel aus diesen Anschlussabschnitten aus, wie er im Grunde aus 3 bekannt ist.
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6 zeigt die Stromrichteranordnung, bestehend aus drei Drei-Level-Leistungshalbleitersystemen 70, ohne Verbindungsschienen nur mit ersten bis dritten Anschlussschienen 10, 30, 50, die mit einer Kondensatoreinrichtung und einer Mehrzahl von Drei-Level-Leistungshalbleitermodulen schaltungsgerecht miteinander verbunden sind. Jedes Drei-Level-Leistungshalbleitersystem 70 weist, ohne explizit erkennbar zu sein eine Treibereinrichtung zur Ansteuerung der Leistungshalbleitermodule auf. Die Anschlussschienen 10, 30, 50 bilden gemeinsam mit der jeweiligen Kondensatoreinrichtung den Zwischenkreis des jeweiligen Drei-Level-Leistungshalbleitersystems 70 aus.
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7 zeigt die Stromrichteranordnung gemäß 6 mit angeordneter erster Verbindungsschiene 20. Zudem ist auf der Unterseite dieser ersten Verbindungsschiene 20 ein Isolationsmittel 102 in Ausgestaltung einer Isolationsfolie, zur elektrischen Isolation gegenüber dem Drei-Level-Leistungshalbleitersystem 70, angeordnet.
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8 zeigt die Stromrichteranordnung gemäß 7 mit angeordneter zweiter Verbindungsschiene 40. Zudem ist auf der Oberseite der ersten Verbindungsschiene 20 ein Isolationsmittel 100 in Ausgestaltung einer Isolationsfolie, zur elektrischen Isolation gegenüber der zweiten Verbindungsschiene 20, angeordnet.
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9 zeigt die Stromrichteranordnung gemäß 8 mit angeordneter dritter Verbindungsschiene 60. Zudem ist auf der Oberseite der zweiten Verbindungsschiene 40 ein Isolationsmittel 300 in Ausgestaltung einer Isolationsfolie, zur elektrischen Isolation gegenüber der dritten Verbindungsschiene 60, angeordnet. Auf dieser ist ebenso ein Isolationsmittel 500 zur elektrischen Isolation sonstiger Potentiale angeordnet.
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Durch die dargestellt und oben beschriebene Ausgestaltung wird erreicht, dass der erste Verbindungsabschnitt 24 in Projektion in Normalenrichtung N des ersten Anschlussabschnitts 14, die hier der z-Richtung entspricht, den ersten Anschlussabschnitt 14 überdeckt. Ebenso überdeckt der zweite Verbindungsabschnitt 44 in Projektion in Normalenrichtung N des zweiten Anschlussabschnitts 34 den ersten Anschlussabschnitt 14 und den zweiten Anschlussabschnitt 34. Weiterhin überdeckt der dritte Verbindungsabschnitt 64 in Projektion in Normalenrichtung N des dritten Anschlussabschnitts 54 den zweiten Anschlussabschnitt 34 und den dritten Anschlussabschnitt 54.
