DE102018107324A1

DE102018107324A1 - Abgesicherte T-gespleisste Verkabelung

Info

Publication number: DE102018107324A1
Application number: DE102018107324.0A
Authority: DE
Inventors: Jason C. Marcath; Zubair Hassan; Hagop Parnoutsoukian
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2017-03-30
Filing date: 2018-03-27
Publication date: 2018-10-04
Also published as: GB2562871A; CN108695658B; GB201805027D0; US9774179B1; CN108695658A; RU2018107328A; GB2562871B

Abstract

Ein Energieverteiler, der eine erste leitende Kopplungsvorrichtung beinhaltet, die mit einem Nichtanschluss-Blankkabelabschnitt einer ersten Leitung elektrisch gekoppelt ist. Eine zweite leitende Kopplungsvorrichtung ist mit einem Anschlussende einer zweiten Leitung elektrisch gekoppelt. Die erste Leitung weist einen höheren Gauge-Wert auf als die zweite Leitung. Eine Sicherung verbindet elektrisch die erste leitende Kopplungsvorrichtung und die zweite leitende Kopplungsvorrichtung. Ein Gehäuse umschließt die erste und zweite leitende Kopplungsvorrichtung und die Sicherung.

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Kabelbäume und insbesondere Hochspannungskabelbäume.
Sowohl bei elektrischen Fahrzeugen wie auch bei Hybridfahrzeugen, die elektrische Antriebsmotoren verwenden, ist Hochspannung (HV) erforderlich, um den Motor und andere Komponenten des Fahrzeugs mit Energie zu versorgen. Der hierin verwendete Begriff HV umfasst Energieversorgungssysteme, die Spannungen erzeugen können, die typischerweise im Bereich von 280 V bis 650 V liegen.
Eine Hochspannungsverkabelung (z. B. 8 Gauge oder weniger) wird dazu verwendet, HV-Energieverteilung zu verteilen. Wenn HV-Energie an verschiedenen Stellen des Fahrzeugs erforderlich ist, dann wird ein Haupt-HV-Kabel verzweigt, um die HV-Energie an die zwei separaten Stellen zu liefern. In einem solchen Beispiel ist ein Verteilerkasten erforderlich, um ein Kabel aufzunehmen und in zwei Ausgänge zu teilen. Daraus resultierend ist ein Eingangskabel vorhanden, das sich in zwei Ausgangskabel teilt. Alle drei verwendeten Kabel müssen den gleichen Gauge-Wert aufweisen. Wenn ein Kabel mit einem anderen Gauge-Wert verwendet wird, muss auch eine Sicherung verwendet werden.
Innerhalb des Anschlusskastens wird das primäre HV-Verteilerkabel getrennt und an zwei oder mehr HV-Ausgangskabel gekoppelt. Diese Systeme nutzen verschiedene Komponenten wie Klemmen, Schrauben und Anschlusskontakte, um das primäre HV-Eingangskabel mit der Vielzahl von HV-Ausgangskabeln zu koppeln, was zusätzliche Komponenten und Kosten verursacht. Außerdem ist der Anschlusskasten so bemessen, dass er die verschiedenen Eingangs- und Ausgangskabel und andere verwendete Komponenten, die zum Isolieren dieser Verbindungen gegenüber anderen Komponenten des Fahrzeugs verwendet werden, aufnehmen kann. Obwohl dies eine angemessene Weiterverteilung von Energie bereitstellt, sind Anschlusskästen so bemessen, dass sie die Hardware aufnehmen, und sind häufig groß und schwer zu verstauen, wenn der Platz beschränkt ist. Wenn Ausgangskabel mit einem geringeren Gauge-Wert verwendet werden, muss außerdem irgendwo innerhalb des verzweigten Kabels eine separate Sicherungsaufnahme integriert werden, um vor Überlastung der Schaltung zu schützen.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
In einem Aspekt der Erfindung wird ein Energieverteiler bereitgestellt, der es ermöglicht, Hochspannungsenergie von einer Haupthochspannungsleitung zu erlangen, ohne das leitende Kabel der Haupthochspannungsleitung durchtrennen zu müssen. Der Energieverteiler ermöglicht es, Energie von der Haupthochspannungsleitung an jeder Stelle der Haupthochspannungsleitung abzuzweigen. Dies verringert das Erfordernis des Führens der Hochspannungsleitung zu einem Anschlusskasten, der von dem Ort, an dem die Abzweigleitung geführt wird, entfernt ist, was die Kosten für Verkabelung reduziert und das Erfordernis, Unterbringungsraum für einen typischen Anschlusskasten zur Energieverteilung zu reservieren, verringert. Der Energieverteiler beinhaltet ein Gehäuse, das eine erste leitende Kopplungsvorrichtung, die mit der Haupthochspannungsleitung elektrisch gekoppelt ist, und eine zweite leitende Kopplungsvorrichtung, die mit einer Abzweigleitung elektrisch gekoppelt ist, umschließt. Die erste leitende Kopplungsvorrichtung ist elektrisch gegenüber der Haupthochspannungsleitung gesichert, ohne dass die leitende Verkabelung der Haupthochspannungsleitung durchtrennt werden muss, indem nur ein Mantel, eine Hülle und ein Isolator an einem Nichtanschlussabschnitt des Haupthochspannungskabels entfernt werden, wodurch ein blankes Kabel zur Befestigung an der Haupthochspannungsleitung freigelegt wird. Eine abnehmbare Sicherung koppelt die erste und zweite leitende Kopplungsvorrichtung, um Energie an die Abzweigleitung bereitzustellen. Die Integration der Sicherung bietet ferner einen Vorteil des Verwendens eines Kabels mit geringerem Gauge-Wert in der Abzweigleitung im Vergleich zu der Haupthochspannungsleitung. Die Verbindungsstelle der Haupthochspannungsleitung und der Abzweigleitung ist in einem T-förmigen, wetterfesten Gehäuse, das auch elektromagnetische Abschirmung gegenüber äußeren Elementen bereitstellt, eingeschlossen.
Eine Ausführungsform berücksichtigt einen Energieverteiler, der eine erste leitende Kopplungsvorrichtung beinhaltet, die mit einem Nichtanschluss-Blankkabelabschnitt einer ersten Leitung elektrisch gekoppelt ist. Eine zweite leitende Kopplungsvorrichtung ist mit einem Anschlussende einer zweiten Leitung elektrisch gekoppelt. Die erste Leitung weist einen höheren Gauge-Wert auf als die zweite Leitung. Eine Sicherung verbindet elektrisch die erste leitende Kopplungsvorrichtung und die zweite leitende Kopplungsvorrichtung. Ein Gehäuse umschließt die erste und zweite leitende Kopplungsvorrichtung und die Sicherung.
Figurenliste

1 veranschaulicht eine Querschnittsansicht eines Energieverteilers.
2 veranschaulicht eine aufgeschnittene Ansicht eines beispielhaften Hochspannungskabels.
3 veranschaulicht eine teilweise auseinandergezogene Ansicht des Energieverteilers.
4 veranschaulicht eine vollständige auseinandergezogene Ansicht des Energieverteilers.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
1 zeigt eine Querschnittsansicht eines Energieverteilers 10 zum Abzweigen von Energie von einer Haupthochspannungs (HV)-Leitung 12 zu einer Abzweigleitung 14 innerhalb eines Gehäuses 16, ohne die leitende Haupt-HV-Leitung 12 durchtrennen zu müssen.
2 veranschaulicht eine aufgeschnittene Ansicht eines beispielhaften Hochspannungskabels. Ein leitendes Kabel 17 des Hochspannungskabels beinhaltet Litzen eines leitenden Metalls (z. B. Kupfer), die an einer innersten Schicht des Hochspannungskabels gebildet sind. Ein Isolator 18 ist koaxial und von der inneren Schicht nach außen gerichtet zum Isolieren des leitenden Kabels 17 gebildet. Eine Abschirmung 19 ist koaxial und zu dem Isolator 16 nach außen gerichtet gebildet. Die Abschirmung 19 ist typischerweise ein geflochtenes Metall und stellt EMF-Schutz für Objekte außerhalb des Hochspannungskabels bereit. Ein Mantel 20 ist koaxial von der Abschirmung nach außen gerichtet gebildet. Der Mantel 20 ist typischerweise aus einem Kunststoffmaterial gefertigt und arbeitet so, dass die inneren Schichten darin gesichert werden und die inneren Schichten vor Umgebungseinflüssen geschützt werden.
In Bezug auf 3 und 4 sind eine teilweise auseinandergezogene Ansicht bzw. eine vollständige auseinandergezogene Ansicht gezeigt, um die inneren Komponenten innerhalb des Leistungsverteilers 10 zu veranschaulichen. Innerhalb des Gehäuses 16 angeordnet beinhaltet der Energieverteiler 10 eine erste leitende Kopplungsvorrichtung 22, eine zweite leitende Kopplungsvorrichtung 24, eine Sicherung 26, eine Vielzahl von EMV-Erdungselementen und eine Vielzahl von Abdichtelementen.
Das Gehäuse 16 funktioniert als eine Abdeckung, die innere Komponenten, die innerhalb des Gehäuses 16 angeordnet sind, abschirmt und isoliert. Das Gehäuse 16 ist bevorzugt eine zweiteilige Konstruktion mit einem ersten Gehäuseabschnitt 28 und einem zweiten Gehäuseabschnitt 30. Der erste Gehäuseabschnitt 28 und der zweite Gehäuseabschnitt 30 sind bevorzugt zusammen durch eine Schnappverbindung, die verriegelnde Elemente beinhaltet, gesichert; es versteht sich jedoch, dass andere Befestigungselemente verwendet werden können, um die Gehäuseabschnitte zusammen zu sichern, einschließlich unter anderem Bolzen, Schrauben, Clips, Klemmen, Laschen oder Muttern. Die Art des genutzten Befestigungselements ermöglicht Zugang zu den inneren Komponenten innerhalb des Gehäuses 16. Alternativ können der erste Gehäuseabschnitt 28 und der zweite Gehäuseabschnitt 30 als ein Klappgehäuse unter Verwendung eines Scharniers, das zwischen den entsprechenden Gehäuseabschnitten gebildet ist, hergestellt werden.
Der erste Gehäuseabschnitt 28 und der zweite Gehäuseabschnitt 30 sind bevorzugt aus einem selektiven Metall gefertigt, das als Abschirmung für elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) der inneren Komponenten innerhalb des Gehäuses 16 dienen. Alternativ können der erste Gehäuseabschnitt 28 und der zweite Gehäuseabschnitt 30 aus anderen Materialien gefertigt sein, einschließlich unter anderem Polyetheretherketon (PEEK)-Themoplaste, Polypropylen (PP), PVC, PTFE, PET, PES, PEI, ECTFE, PBT, FEB. Wenn ein kunststoffartiges Material verwendet wird, dann muss zur EMV-Abschirmung eine interne EMV-Abschirmung innerhalb des Gehäuses integriert werden.
Der erste Gehäuseabschnitt 28 und der zweite Gehäuseabschnitt 30 bilden, wenn sie zusammen gesichert werden, ein Gehäuse mit T-förmiger Konfiguration, das einen ersten Körperabschnitt 32 und einen zweiten Körperabschnitt 34 beinhaltet. Obwohl eine T-förmige Konfiguration gezeigt ist, versteht es sich, dass andere Formen und Konfigurationen verwendet werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Der erste Körperabschnitt 32 beinhaltet eine erste Öffnung 38 und eine zweite Öffnung 40, wobei die Haupt-HV-Leitung 12 durch die erste Öffnung 38 in das Gehäuse 16 eintritt und das Gehäuse 16 durch die zweite Öffnung 40 verlässt. Ein erstes Abdichtelement 42 ist in der Nähe der ersten Öffnung 38 angeordnet und ein zweites Abdichtelement 44 ist in der Nähe der zweiten Öffnung 40 angeordnet, um das Gehäuse 16 gegenüber der Umgebung abzudichten, wobei die Haupt-HV-Leitung 12 durch die erste Öffnung 38 eintritt bzw. durch die zweite Öffnung 40 austritt. Das erste Abdichtelement 42 und das zweite Abdichtelement 44 werden bevorzugt aus einem gummiartigen Element gefertigt und sind um einen Umfang der Haupt-HV-Leitung 12 zum Herstellen einer wasserdichten Abdichtung zwischen der Haupt-HV-Leitung 12 und dem Gehäuse 16 eingebaut. Alternativ versteht es sich, dass ein Gehäuseabschnitt, der in der Nähe der Öffnungen gebildet ist, solche Toleranzen aufweisen kann, dass um die Haupt-HV-Leitung eine Abdichtung gebildet wird, wodurch keine separaten Abdichtelemente verwendet werden müssen.
Der zweite Körperabschnitt 34 liegt bevorzugt orthogonal zu dem ersten Körperabschnitt 32. Der zweite Körperabschnitt 34 beinhaltet eine dritte Öffnung 46 zum Aufnehmen der Abzweigleitung 14 dort hindurch. Die Abzweigleitung 14 wird in der dritten Öffnung 46 aufgenommen und endet innerhalb des zweiten Körperabschnitts 34. Die dritte Öffnung 46 des Gehäuses 16 beinhaltet ein drittes Abdichtelement 48, um das Gehäuse 16 dort gegenüber der Umgebung abzudichten, wo die Abzweigleitung 14 in die dritte Öffnung 46 eintritt. Gleichermaßen kann ein entsprechender Gehäuseabschnitt, der in der Nähe der dritten Öffnung gebildet ist, solche Toleranzen aufweisen, dass um die Abzweigleitung eine Abdichtung gebildet wird, wodurch kein separates Abdichtelement verwendet werden muss. Der zweite Körperanschnitt 36 beinhaltet ferner die Sicherung 26 zum elektrischen Koppeln der Abzweigleitung 14 mit der Haupt-HV-Leitung 12.
Zusätzlich zu den Abdichtelementen, die um die entsprechenden Leitungen angeordnet sind, um eine Abdichtung gegen das Eindringen von Wasser in die Öffnungen bereitzustellen, sind Abdichtelemente 49 entlang passenden Rändern zwischen dem ersten Gehäuseabschnitt 28 und dem zweiten Gehäuseabschnitt 30 angeordnet. Die Abdichtelemente 49 dichten die passenden Ränder ab, um zu verhindern, dass Wasser und andere Verschmutzungen aus der Umgebung in den Energieverteiler 10 eindringen.
Eine Vielzahl von Endkappen 50 ist über der ersten Öffnung 38, der zweiten Öffnung 40 und der dritten Öffnung 46 angeordnet, um jedes der Abdichtelemente innerhalb des Gehäuses zu halten. Jede entsprechende Endkappe ist bevorzugt konisch geformt, wobei es sich jedoch versteht, dass andere Formen verwendet werden können, und wird über einer entsprechenden Leitung verschoben, bis jede entsprechende Endkappe mit einem entsprechenden Gehäuseabschnitt um jede Öffnung koppelt.
Wie in den 2 und 3 gezeigt, bilden die erste Kopplungsvorrichtung 22 und die zweite Kopplungsvorrichtung 24 zusammen eine Sicherungshalterung. Die erste leitende Kopplungsvorrichtung 22 beinhaltet einen ersten Endabschnitt 52 zum Aufnehmen und Halten eines leitenden Endes der Sicherung 26 und einen zweiten Endabschnitt 54 zum elektrischen Koppeln mit der Haupt-HV-Leitung 12. Die zweite leitende Kopplungsvorrichtung 24 beinhaltet einen ersten Endabschnitt 56 zum Aufnehmen eines gegenüberliegenden Endes der Sicherung 26 und einen zweiten Endabschnitt 58 zum elektrischen Koppeln mit einem Klemmenende der Abzweigleitung 14. Die erste leitende Kopplungsvorrichtung 22 und die zweite leitende Kopplungsvorrichtung 24 sind auf einer nicht leitenden Sicherungsbefestigungsplatte 60 angeordnet, die die erste leitende Kopplungsvorrichtung 18, die zweite leitende Kopplungsvorrichtung 18 und die Sicherung 26 von dem Gehäuse 16 isoliert. Die nicht leitende Befestigungsplatte 60 ist bevorzugt aus einem Kunststoffmaterial gefertigt; die nicht leitende Befestigungsplatte 60 kann jedoch aus jedem nicht leitenden Material gefertigt sein, das die entsprechenden Kopplungsvorrichtungen und die Sicherung von dem zweiten Gehäuseabschnitt 14 isoliert.
Nachfolgend wird eine Beschreibung für elektrisches Koppeln der Abzweigleitung 14 mit der Haupt-HV-Leitung 12 bereitgestellt, ohne das leitende Kabel der Haupt-HV-Leitung 12 durchtrennen zu müssen. Wie zuvor beschrieben, ist der leitende Abschnitt der Haupt-HV-Leitung 12 durch einen Isolator, eine Hülle und einen Mantel umgeben. Ein entsprechender Abschnitt des Isolators, der Hülle und des Mantels innerhalb des Gehäuses 16, das orthogonal zu dem Abzweigkabel 14 ausgerichtet ist, wird entfernt, wodurch ein darunterliegendes blankes Kabel 64 der Haupt-HV-Leitung 12 freigelegt wird. Es wird nur eine vorbestimmte axiale Länge des Isolators, der Hülle und des Mantels 62 entfernt, sodass kein freiliegendes blankes Kabel 64 nach außerhalb des Gehäuses 16 ragt. Das entfernen des Mantels 62 und sonstiger darunterliegender Komponenten ermöglicht es, Spannung direkt von dem freiliegenden blanken Kabel 64 abzunehmen, ohne das blanke Kabel 64 innerhalb des Gehäuses 16 tatsächlich durchtrennen zu müssen. Der zweite Endabschnitt 54 der ersten leitenden Kopplungsvorrichtung 22 ist an dem freiliegenden blanken Kabel 64 gesichert, wobei der Mantel 62 und sonstige darunterliegende Komponenten entfernt werden. Die erste leitende Kopplungsvorrichtung 22 wird bevorzugt auf Kupfer gebildet, das gute leitende Eigenschaften aufweist, wobei es sich jedoch versteht, das andere Materialien mit ausreichenden leitenden Eigenschaften verwendet werden können. Der zweite Endabschnitt 34 wird bevorzugt aus einem flachen Metallplättchen gebildet und gerollt und verpresst, um mit der Haupt-HV-Leitung 12 zu koppeln. Alternativ kann der zweite Endabschnitt 34 als eine Hülse ausgebildet sein, die eingeführt und über dem freiliegenden blanken Kabel 64 der Haupt-HV-Leitung 12 positioniert wird und verpresst und/oder verschweißt wird. Es versteht sich, dass andere Verfahren verwendet werden können, um den zweiten Endabschnitt an dem freiliegenden blanken Draht elektrisch und strukturell zu halten, wie etwa durch Schweißen und/oder Verpressen. Zum Beispiel kann eine Verschweißung verwendet werden, wobei eine Verbindung aus geschmolzenem Lot hergestellt wird, oder es kann eine Ultraschallverschweißung verwendet werden.
Wie in 4 gezeigt, werden ein Mantel 66 der äußeren Isolierung und sonstige darunterliegende Komponenten der Abzweigleitung 14 von dem Abschlussende so abgezogen, dass eine vorbestimmte axiale Länge von blankem Kabel 68 von der Abzweigleitung 14 freiliegt. Der zweite Endabschnitt 58 der zweiten leitenden Kopplungsvorrichtung 24 ist an dem Klemmenende des freiliegenden blanken Kabels 68 gesichert, wobei der Mantel 66 und sonstige darunterliegende Komponenten entfernt werden. Die zweite leitende Kopplungsvorrichtung 24 kann an dem blanken Kabel 68 der Abzweigleitung 14 durch Verpressen und/oder Verlöten, so wie zuvor beschrieben, gesichert werden.
Die erste leitende Kopplungsvorrichtung 22 und die zweite leitende Kopplungsvorrichtung 24, die innerhalb des Gehäuses 16 angeordnet sind, sind über die Sicherung 26 elektrisch gekoppelt. Die Sicherung 26 ist entnehmbar, so dass auf die Sicherung 26, falls sie schmilzt, innerhalb des Gehäuses zugegriffen werden kann und sie ausgetauscht werden kann, ohne dabei den gesamten Energieverteiler 10 austauschen zu müssen. Mit der Integration der Sicherung 26 in eine Schaltung der Abzweigleitung 14 kann die Abzweigleitung 14 im Vergleich zu der Haupt-HV-Leitung 12 mit einem Kabel mit einem anderen Gauge-Wert bemessen werden. Das heißt, wenn Hochspannung verteilt wird, sind typischerweise alle Leitungen für die gleichen lasten bemessen und weisen einen gleichen Gauge-Wert des Kabels auf, um die Ströme und Lasten einer Haupt-HV-Schaltung handhaben zu können. Bestimmte Schaltungen können jedoch nicht die gleichen Lasten wie das Haupt-HV-Kabel erfordern und können unter Verwendung eines Kabels mit niedrigerem Gauge-Wert basierend auf den erwarteten Lasten betrieben werden. Somit kann ein Kabel mit niedrigerem Gauge-Wert bei Abzweigleitungen verwendet werden, bei denen niedrigere Stromaufnahmen verwendet werden. Somit können, wenn eine entsprechende Leitung von der Haupt-HV-Leitung 12 abgegriffen wird, während die entsprechende Leitung im Betrieb niedrigere Lasten als die HV-Schaltung aufnimmt, Überlastungen auftreten, wobei die entsprechende Abzweigleitung Lasten erfährt, die höher als die Lasten sind, für die die Schaltung ausgelegt ist. Daraus resultierend müssen Schutzmaßnahmen genutzt werden, wenn eine Spitze oder eine übermäßige Zunahme von Spannung oder Strom auftritt, wenn eine Leitung mit einem Gauge-Wert verwendet wird, der kleiner als bei einem Kabel mit einem größeren Gauge-Wert ist, das in der HV-Schaltung verwendet wird. Daraus resultierend wird die Sicherung innerhalb der Abzweigleitung integriert, wenn eine Leitung mit kleinerem Gauge-Wert verwendet wird, um einen Überlastzustand zu verhindern. Wenn die Schaltung eine Überlastung erfährt, schmilzt die Sicherung und der Spannungs- und Stromfluss werden in der Abzweigleitung beendet. Der Spannungs- und Stromfluss in der Abzweigleitung bleiben ausgesetzt, bis die Sicherung 26 in dem Gehäuse 16 ausgetauscht wird.
Resultierend aus der Integration der Sicherung 26 in dem Energieverteiler 10 bei Verwendung von Verkabelung mit kleinerem Gauge-Wert reduziert das Kabel mit kleinerem Gauge-Wert die Kosten gegenüber der Verwendung eines Kabels mit größerem Gauge-Wert. Zusätzlich ist kein separater Anschlusskasten erforderlich, was nicht nur zusätzliche Komponenten und Kosten einspart, sondern auch das Erfordernis beseitigt, einen Standort zum Aufnehmen eines Anschlusskastens bereitzustellen und Leitungen zu und von dem ausgewählten Standort, an dem der Anschlusskasten untergebracht wird, zu verlegen. Häufig kann sich der Anschlusskasten nicht in einem Bereich befinden, der für die Verlegung der Abzweigleitung vorteilhaft ist, sondern in einem Bereich, der so bemessen ist, dass er den Anschlusskasten aufnehmen kann. Im Gegensatz dazu kann sich der Energieverteiler 10 an nahezu jedem Standort und bevorzugter an einem Abschnitt in der Nähe der Stelle, an dem die Abzweigleitung verlegt werden muss, mit dem HV-Kabel verbinden. Die reduziert die Kosten für die Verkabelung, da keine zusätzlichen Kabel zu und von dem Anschlusskasten an dem festgelegten Standort, der häufig nicht der beste Standort ist, genutzt werden müssen.
Erneut in Bezug auf die 3 und 4 ist eine Vielzahl von Erdungselementen zum Erden sowohl von der Haupt-HV-Leitung 12 als auch der Abzweigleitung 14 mit dem Gehäuse 16 gezeigt. Ein erster Erdungsring 70 und ein zweiter Erdungsring 72 sind axial von der Stelle, an der die erste leitende Kopplungsvorrichtung an der Haupt-HV-Leitung 12 gesichert ist, beabstandet. Um den ersten Erdungsring 70 und den zweiten Erdungsring 72 an der Haupt-HV-Leitung 12 zu sichern, werden nur entsprechende Abschnitte des Mantels 62 von der Haupt-HV-Leitung 12 entfernt, während die Hülle an dem Haupt-HV-Kabel 12 intakt bleibt. Sowohl der erste Erdungsring 70 als auch der zweite Erdungsring 72 sind an der Hülle der Haupt-HV-Leitung 12 durch eine Verpressung und/oder Verschweißung, so wie hierin beschrieben, gesichert. Jeder der Ringe kann anfangs als ein flaches Metallplättchen ausgebildet sein und gerollt werden, um die entsprechenden Erdungsringe zu bilden, oder kann als eine Hülse ausgebildet sein und über der Haupt-HV-Leitung platziert sein und eingesteckt und verpresst und/oder verschweißt sein.
Eine erste Erdungshalterung 74 und eine zweite Erdungshalterung 76 sind an dem Gehäuse 16 unter Verwendung von Befestigungselement 78 bzw. 79, das unter anderem Schrauben einschließt, gesichert. Jede der Erdungshalterungen und Schrauben ist leitend, um Erdung der Erdungsringe über die Erdungshalterungen und Befestigungselemente zu ermöglichen.
Gleichermaßen ist ein dritter Erdungsring 80 axial von der Stelle, an der die zweite leitende Kopplungsvorrichtung an der Abzweigleitung 14 gesichert ist, beabstandet. Um den dritten Erdungsring 80 an der Abzweigleitung 14 zu sichern, wird nur entsprechender Abschnitt des Mantels 66 von der Abzweigleitung 14 entfernt, während die Hülle an der Abzweigleitung 14 intakt bleibt. Der dritte Erdungsring 80 ist an der Hülle der Abzweigleitung 14 durch eine Verpressung und/oder Verschweißung, so wie hierin beschrieben, gesichert. Dieser kann anfangs als ein flaches Metallplättchen ausgebildet sein und gerollt werden, um den entsprechenden Erdungsring zu bilden, oder kann als eine Hülse ausgebildet sein und über der Abzweigleitung platziert sein und eingesteckt und verpresst und/oder verschweißt sein.
Eine dritte Erdungshalterung 82 ist an dem Gehäuse 16 unter Verwendung eines Befestigungselements 84, das unter anderem Schrauben einschließt, gesichert. Die Erdungshalterung 82 und die Schraube 84 sind leitend, um Erdung des Erdungsrings 80 über die Erdungshalterung 82 und das Befestigungselement 84 zu ermöglichen.
Während bestimmte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben wurden, werden Fachleute auf dem Gebiet, das von dieser Erfindung betroffen ist, mehrere alternative Konstruktionen und Ausführungsformen zum Ausüben der Erfindung erkennen, wie sie durch die folgenden Ansprüche definiert sind.

Claims

Beansprucht wird:
Energieverteiler, umfassend: eine erste leitende Kopplungsvorrichtung, die mit einem Nichtanschluss-Blankkabelabschnitt einer ersten Leitung elektrisch gekoppelt ist; eine zweite leitende Kopplungsvorrichtung, die mit einem Anschlussende einer zweiten Leitung elektrisch gekoppelt ist, wobei die erste Leitung einen größeren Gauge-Wert aufweist als die zweite Leitung; eine Sicherung, die die erste leitende Kopplungsvorrichtung und die zweite leitende Kopplungsvorrichtung elektrisch verbindet; ein Gehäuse, das die erste und zweite leitende Kopplungsvorrichtung und die Sicherung umschließt.
Energieverteiler nach Anspruch 1, wobei die erste leitende Kopplungsvorrichtung ein erstes Ende zum elektrischen Koppeln mit dem Nichtanschluss-Blankkabelabschnitt der ersten Leitung und ein zweites Ende zum elektrischen Koppeln mit der Sicherung beinhaltet.
Energieverteiler nach Anspruch 2, wobei das erste Ende mit dem Nichtanschluss-Blankkabelabschnitt der ersten Leitung verpresst ist.
Energieverteiler nach Anspruch 3, wobei das erste Ende mit dem Nichtanschluss-Blankkabelabschnitt der ersten Leitung verlötet ist.
Energieverteiler nach Anspruch 1, wobei die zweite leitende Kopplungsvorrichtung ein erstes Ende zum elektrischen Koppeln mit dem Klemmenende der zweiten Leitung und ein zweites Ende zum elektrischen Koppeln mit der Sicherung beinhaltet.
Energieverteiler nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse ein zweiteiliges Gehäuse beinhaltet, wobei das zweiteilige Gehäuse ein Kopplungselement beinhaltet, um die erste leitende Kopplungsvorrichtung, die zweite leitende Kopplungsvorrichtung und die Sicherung darin zu sichern.
Energieverteiler nach Anspruch 6, ferner umfassend eine Vielzahl von Randabdichtungen, wobei die Randabdichtungen zwischen passenden Rändern des zweiteiligen Gehäuses zum Abdichten des Gehäuses gegenüber der Umgebung angeordnet sind.
Energieverteiler nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse eine erste Öffnung und eine zweite Öffnung beinhaltet, wobei die erste Öffnung und die zweite Öffnung axial ausgerichtet sind, wobei die erste Leitung durch die erste Öffnung in das Gehäuse eindringt und das Gehäuse durch die zweite Öffnung verlässt, und wobei das Gehäuse ferner eine dritte Öffnung beinhaltet, wobei die dritte Öffnung das Anschlussende der zweiten Leitung aufnimmt.
Energieverteiler nach Anspruch 8, wobei das Gehäuse ferner ein erstes Abdichtelement und ein zweites Abdichtelement umfasst, die jeweils an der ersten Öffnung bzw. an der zweiten Öffnung angeordnet sind, um das Gehäuse gegenüber der Umgebung abzudichten.
Energieverteiler nach Anspruch 9, wobei das Gehäuse ferner ein drittes Abdichtelement an der dritten Öffnung umfasst, um die dritte Öffnung gegenüber der Umgebung abzudichten.
Energieverteiler nach Anspruch 10, ferner umfassend eine Vielzahl von Endkappen, die über der ersten Öffnung, der zweiten Öffnung und der dritten Öffnung zum Halten von jedem der Abdichtelemente innerhalb des Gehäuses angeordnet sind.
Energieverteiler nach Anspruch 1, wobei die Sicherung eine austauschbare Sicherung ist.
Energieverteiler nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse den blanken Nichtanschlussabschnitt der ersten Leitung umschließt, wobei nur eine vorbestimmte axiale Länge eines Mantels, einer Hülle und eines Isolators der ersten Leitung entfernt werden, sodass kein freiliegender blanker Leiter aus dem Gehäuse heraus ragt.
Energieverteiler nach Anspruch 1, ferner umfassend ein erstes Erdungselement und ein zweites Erdungselement, die mit einer Hüllenschicht der ersten Leitung und dem Gehäuse elektrisch gekoppelt sind, wobei das erste und zweite Erdungselement in Bezug auf die Kopplung der ersten leitenden Kopplungsvorrichtung an der ersten Leitung axial versetzt sind.
Energieverteiler nach Anspruch 1, ferner umfassend ein drittes Erdungselement, das mit einer Hüllenschicht der zweiten Leitung und dem Gehäuse elektrisch gekoppelt ist, wobei das dritte Erdungselement in Bezug auf die Kopplung der zweiten leitenden Kopplungsvorrichtung an der zweiten Leitung axial versetzt ist.