DE202021100335U1 - Spannungswandler und elektrischer Schrank - Google Patents

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Abstract

Spannungswandler, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannungswandler umfasst:
ein Gehäuse (10);
eine Sicherung (20), die zumindest teilweise in dem Gehäuse (10) vorgesehen ist, und ausgelegt ist, durchzubrennen, wenn Strom in der Sicherung (20) einen vorgegebenen Wert überschreitet;
einen Stecker (30), der zylindrisch und hohl ist, wobei sich der Stecker (30) in einer axialen Richtung (A) von dem Gehäuse (10) nach außen erstreckt und der Stecker (30) ausgelegt ist, mit einem äußeren Draht (2) gekoppelt zu werden;
eine Sicherungsabdeckung (40), die innerhalb des Steckers (30) vorgesehen ist und sich in der axialen Richtung (A) erstreckt, wobei die Sicherungsabdeckung (40) umfasst:
einen Abdeckungskörper (41), der ein erstes Ende (411) und ein gegenüberliegendes zweites Ende (412) aufweist, wobei das erste Ende (411) ausgelegt ist, mit der Sicherung (20) gekoppelt zu werden;
einen Hohlraum (42), der sich von dem zweiten Ende (412) in der axialen Richtung (A) zum Inneren des Abdeckungskörpers (41) hin erstreckt, wobei der Hohlraum (42) ausgelegt ist, einen Leiter des äußeren Drahts (2) aufzunehmen, wenn der Stecker (30) mit dem äußeren Draht (2) gekoppelt ist; und
eine Abschirmungskomponente, bestehend aus einem oder mehreren Abschirmungselementen, wobei das eine oder die mehreren Abschirmungselemente koaxial zum Stecker (30) angeordnet sind.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung betreffen im Allgemeinen das Gebiet der Elektrik und insbesondere einen Spannungswandler und einen elektrischen Schrank.
  • HINTERGRUND
  • Spannungswandler sind im Gebiet der Elektrik elektrische Einrichtungen, die zur Spannungswandlung eingesetzt werden. Der Stromkreis, mit dem der Spannungswandler gekoppelt ist, kann schwanken, was möglicherweise die Verbrennungsgefahr des Spannungswandlers zur Folge hat. Deswegen ist eine Schmelzsicherung im Spannungswandler vorgesehen, die bei Auftreten eines Fehlers durchbrennt, um den Spannungswandler zu schützen und damit schwere Sicherheitsunfälle zu vermeiden. Nach dem Durchbrennen der Schmelzsicherung ist ein Austausch der Schmelzsicherung erforderlich, so dass der Spannungswandler wieder in Betrieb genommen werden kann. Die vorhandenen Spannungswandler mit Schmelzsicherung sind jedoch zu groß dimensioniert und das Isolationsrisiko ist hoch. Der Austausch der Schmelzsicherung ist sehr schwierig.
  • KURZDARSTELLUNG
  • Einige Verfahren zum Schutz von Spannungswandlern wurden schon vorgeschlagen, wie beispielsweise das Hinzufügen von Sicherungsstrukturen im Spannungswandler. Zum Beispiel wird in dem chinesischen Patent CN208954779U ein Spannungswandler mit Schmelzsicherung für gasisolierte Schaltanlagen vorgeschlagen. Bei diesem Spannungswandler ist ein Metallanschluss zur elektrischen Kontaktierung auf einer Seite des Spannungswandlers vorgesehen und ein isolierender Kabelstopfen auf der anderen Seite des Spannungswandlers vorgesehen ist. Eine solche Struktur führt zu vielen Einzelteilen und kompliziert die Struktur des Spannungswandlers. Spannungswandler mit einer derartigen Struktur stellen hohe Anforderungen an den Einbauraum und sind schwer an kleine elektrische Schranken anzupassen, und die Einsatzmöglichkeiten derartiger Spannungswandler sind begrenzt. Ferner ist die Struktur kompliziert, was zu hohen Herstellungs- und Wartungskosten führt, so dass die Verbreitung von dieser Struktur stark eingeschränkt ist.
  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung stellen einen Spannungswandler und einen entsprechenden elektrischen Schrank bereit, um die oben erwähnten Probleme und/oder andere potenziellen Probleme im Stand der Technik zu lösen.
  • In einem ersten Aspekt stellen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung einen Spannungswandler bereit. Der Spannungswandler umfasst: ein Gehäuse; eine Sicherung, die zumindest teilweise in dem Gehäuse vorgesehen ist, und ausgelegt ist, durchzubrennen, wenn Strom in der Sicherung einen vorgegebenen Wert überschreitet; einen Stecker, der zylindrisch und hohl ist, wobei sich der Stecker in einer axialen Richtung von dem Gehäuse nach außen erstreckt und der Stecker ausgelegt ist, mit einem äußeren Draht gekoppelt zu werden; eine Sicherungsabdeckung, die innerhalb des Steckers vorgesehen ist und sich in der axialen Richtung erstreckt, wobei die Sicherungsabdeckung umfasst: einen Abdeckungskörper, der ein erstes Ende und ein gegenüberliegendes zweites Ende umfasst, wobei der erste Ende ausgelegt ist, mit der Sicherung gekoppelt zu werden; einen Hohlraum, der sich von dem zweiten Ende in der axialen Richtung zum Inneren des Abdeckungskörpers hin erstreckt, wobei der Hohlraum ausgelegt ist, einen Leiter des äußeren Drahts aufzunehmen, wenn der Stecker mit dem äußeren Draht gekoppelt ist. Der Spannungswandler umfasst ferner eine Abschirmungskomponente bestehend aus einem oder mehreren Abschirmungselementen, wobei das eine oder die mehreren Abschirmungselemente koaxial zum Stecker angeordnet sind.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann die Sicherungsabdeckung geleichzeitig die Rolle eines Kabelstopfens in einem herkömmlichen Spannungswandler spielen, so dass ein Kabelstopfen nicht mehr vorgesehen werden kann. Auf diese Weise können nicht nur die Kosten der elektrischen Einrichtung effektiv kontrolliert werden, sondern es kann auch die Gesamtgröße der Einrichtung verringert werden.
  • In einigen Ausführungsbeispielen umfasst der Hohlraum: einen ersten Ringraum, der auf einer von der Sicherung abgewandten Seite des Abdeckungskörpers vorgesehen ist und sich in der axialen Richtung erstreckt; und einen zweiten Ringraum, der sich von dem ersten Ringraum in der axialen Richtung zum Inneren des Abdeckungskörpers hin erstreckt, wobei der Durchmesser des ersten Ringraums größer als der Durchmesser des zweiten Ringraums ist, wobei ein elastisches Element in dem zweiten Ringraum vorgesehen ist, wobei das elastische Element ausgelegt ist, sich zwischen dem äußeren Draht und der Sicherung anzulehnen, wenn der äußere Draht eingeführt ist.
  • In einigen Ausführungsbeispielen umfasst die Abschirmungskomponente ferner ein erstes Abschirmungselement, wobei das erste Abschirmungselement zwischen einer Innenwand des hohlen Steckers und der Sicherungsabdeckung vorgesehen ist.
  • In einigen Ausführungsbeispielen ist das erste Abschirmungselement hohl ausgebildet und seine Innenwand ein Gewinde aufweist, wobei die Sicherungsabdeckung über das Gewinde mit dem ersten Abschirmungselement gekoppelt ist.
  • In einigen Ausführungsbeispielen umfasst die Sicherungsabdeckung: einen ringförmigen Flansch, der auf einer von der Sicherung abgewandten Seite des Abdeckungskörpers vorgesehen ist, wobei ein Durchmesser des ringförmigen Flansches größer als ein Durchmesser des Abdeckungskörpers ist; und mehrere Ausnehmungen, die auf einer von der Sicherung abgewandten Seite des ringförmigen Flansches vorgesehen sind und sich in einer radialen Richtung des ringförmigen Flansches erstrecken, wobei die mehreren Ausnehmungen ausgelegt sind, ein externes Werkzeug aufzunehmen, sodass die Sicherungsabdeckung eine Gewindeverbindung mit dem ersten Abschirmungselement herstellt oder löst, wenn das externe Werkzeug entlang einer Umfangrichtung des ringförmigen Flansches gedreht wird.
  • In einigen Ausführungsbeispielen umfasst der Spannungswandler ferner einen Befestigungsring, der ringförmig an einer äußeren Umfangsseite der Sicherung vorgesehen ist; und die Abschirmungskomponente ferner ein zweites Abschirmungselement umfasst, wobei das zweite Abschirmungselement zylindrisch ist und durch den Befestigungsring mit der Sicherung gekoppelt ist.
  • In einigen Ausführungsbeispielen umfasst der Stecker einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt, welche in axialer Richtung vorgesehen sind, wobei ein Durchmesser des ersten Abschnitts kleiner als ein Durchmesser des zweiten Abschnitts ist, sodass zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt eine Stufe ausgebildet ist.
  • In einigen Ausführungsbeispielen umfasst die Abschirmungskomponente ferner ein drittes Abschirmungselement, wobei das dritte Abschirmungselement zylindrisch ist und benachbart zu einer Außenwand des Steckers vorgesehen ist.
  • In einigen Ausführungsbeispielen umfasst der Spannungswandler ferner: einen Anker, der benachbart zu der Sicherung vorgesehen ist; und eine Spule, deren mindestens ein Teil durch den Anker verläuft.
  • In einem zweiten Aspekt betreffen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung einen elektrischen Schrank. Dieser elektrische Schrank umfasst den Spannungswandler des ersten Aspekts dieser Offenbarung.
  • Figurenliste
  • Die vorstehenden und anderen Aufgaben, Merkmale und Vorteile von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung werden durch die folgende detaillierte Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen leichter verständlich sein werden. In den Zeichnungen werden mehrere Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung beispielhaft und nicht einschränkend dargestellt, wobei es zeigt:
    • 1 eine schematische perspektivische Ansicht eines Spannungswandlers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung, die die elektrischen Komponenten im Inneren eines elektrischen Hochspannungsschranks zeigt,
    • 2 eine schematische Vorderansicht des Spannungswandlers aus 1, wobei der mit dem Spannungswandler verbundene äußere Draht gezeigt ist;
    • 3 eine schematische Schnittansicht des Spannungswandlers aus 1;
    • 4 den Stecker des Spannungswandlers aus 1;
    • 5 eine schematische Schnittansicht des Steckers aus 4;
    • 6 eine Schnittansicht einer Sicherungsabdeckung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung;
    • 7 eine schematische perspektivische Ansicht der Sicherungsabdeckung aus 6; und
    • 8 eine schematische Ansicht eines Abschirmungselements gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Das Prinzip der vorliegenden Offenbarung wird nun mit Bezug auf deren verschiedene beispielhafte Ausführungsbeispiele, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind, beschrieben. Es sollte verstanden werden, dass die Beschreibungen dieser Ausführungsbeispiele nur dazu gedacht sind, dem Fachmann auf dem Gebiet das Verständnis und die weitere Implementierung der vorliegenden Offenbarung zu erleichtern, und nicht dazu gedacht sind, den Umfang der vorliegenden Offenbarung in irgendeiner Weise zu beschränken. Es ist zu beachten, dass ähnliche oder gleiche Bezugszeichen in den Figuren verwendet werden können, wo es möglich ist, und wobei ähnliche oder gleiche Bezugszeichen ähnliche oder gleiche Funktionen bezeichnen können. Der Fachmann auf dem Gebiet wird aus der folgenden Beschreibung leicht erkennen, dass alternative Ausführungsbeispiele der hier beschriebenen Strukturen und Verfahren verwendet werden können, ohne von den Prinzipien des hier beschriebenen vorliegenden Gebrauchsmusters abzuweichen.
  • In der Beschreibung der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung sollten der Begriff „umfassen“ und ähnliche Begriffe als offenes Umfassen aufgefasst werden, d.h. „umfasst, aber nicht darauf beschränkt“. Der Begriff „basierend auf ist als „zumindest teilweise basierend auf zu verstehen. Der Begriff „ein Ausführungsbeispiel“ oder „dieses Ausführungsbeispiel“ ist als „mindestens ein Ausführungsbeispiel“ zu verstehen. Die Begriffe „erste“, „zweite“ und dergleichen können sich auf unterschiedliche oder identische Objekte beziehen. Das Folgende kann auch andere explizite und implizite Definitionen enthalten.
  • Wie bereits erwähnt, ist es bei den herkömmlichen Lösungen von Spannungswandlern erforderlich, einen Kabelstopfen vorzusehen. Jedoch ist der Kabelstopfen relativ teuer herzustellen, was die Kosten des Spannungswandlers erhöht. Durch den Kabelstopfen vergrößert sich auch die Gesamtgröße des Spannungswandlers. Durch den vorliegenden Kabelstopfen wird die Struktur des Spannungswandlers komplexer, und es gibt mehr Risikofaktoren, die bei der Herstellung kontrolliert werden müssen, was zur verringerten Ausbeute der Spannungswandler führt. Des Weiteren ist die Demontage des Kabelstopfens bei einer Wartung der Spannungswandler immer erforderlich. Da bei den herkömmlichen Lösungen zahlreiche Komponenten vorhanden sind, ist der Demontagevorgang kompliziert und schwierig zu steuern.
  • Einige schematische Implementierungen gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung werden nachstehend mit Bezug auf 1 bis 8 beschrieben.
  • 1 und 2 zeigen jeweils eine schematische perspektivische Ansicht und eine Vorderansicht eines Spannungswandlers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung. Wie dargestellt, umfasst der Spannungswandler 1 im Allgemeinen ein Gehäuse 10 und einen Stecker 30, der sich von dem Gehäuse 10 entlang einer axialen Richtung A nach außen erstreckt.
  • 3 zeigt eine Schnittansicht eines Spannungswandlers 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung. Wie dargestellt, umfasst der Spannungswandler 1 eine Sicherung 20, die zumindest teilweise in dem Gehäuse 10 vorgesehen ist, wobei die Sicherung 20 durchbrennen kann, wenn Strom in der Sicherung 20 einen vorgegebenen Wert überschreitet, sodass der Spannungswandler 1 geschützt wird. In einigen Ausführungsbeispielen durchbrennt die Sicherung 20, wenn der momentane Stromwert in der Sicherung 20 einen bestimmten Wert überschreitet, um ein Verbrennen des Spannungswandlers 1 zu vermeiden. Aus 3 ist ferner ersichtlich, dass der Stecker 30 zylindrisch und hohl ausgebildet ist, wobei der Stecker 30 sich vom Gehäuse 10 in axialer Richtung A nach außen erstreckt und mit dem äußeren Draht 2 gekoppelt wird.
  • 4 und 5 zeigen jeweils eine schematische perspektivische Ansicht und eine Schnittansicht des Steckers 30 des Spannungswandlers 1 aus 1. Wie dargestellt, ist eine Sicherungsabdeckung 40 im Inneren des Steckers 30 vorgesehen und erstreckt sich die Sicherungsabdeckung 40 in axialer Richtung A. 6 zeigt eine Schnittansicht der Sicherungsabdeckung 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung. Die Sicherungsabdeckung 40 umfasst vor allem einen Abdeckungskörper 41 und einen Hohlraum 42. Der Abdeckungskörper 1 umfasst ein erstes Ende 411 und ein gegenüberliegendes zweites Ende 412, wobei das erste Ende 411 ausgelegt ist, mit der Sicherung 20 gekoppelt zu werden. Der Hohlraum 42 erstreckt sich von dem zweiten Ende 412 in axialer Richtung A zu dem Inneren des Abdeckungskörpers 41. Zurück zur 2 kann der Hohlraum 42 den Leiter des äußeren Drahts 2 aufnehmen, wenn der Stecker 30 mit dem äußeren Draht 2 gekoppelt ist, sodass eine elektrische Verbindung des äußeren Drahtes 2 mit dem Spannungswandler 1 erfolgt. Es versteht sich, dass in 2 eine schematische Verbindung des äußeren Drahtes 2 mit dem Spannungswandler 1 dargestellt ist. Der äußere Draht 2 kann über eine Buchse an seinem Ende mit dem Stecker 30 des Spannungswandlers 1 verbunden werden. In einigen Ausführungsbeispielen kann eine Feder im Stecker 30 vorgesehen sein, um die Verbindung zwischen der Buchse des äußeren Drahtes 2 und dem Stecker 30 des Spannungswandlers 1 zu unterstützen. Die Feder ermöglicht nicht nur die elektrische Führung zwischen äußerem Draht 2 und Spannungswandler 1, sondern auch eine weiche Verbindung zwischen den beiden, sodass die Zuverlässigkeit der Verbindung sichergestellt wird.
  • Wie 5 zeigt, umfasst der Spannungswandler 1 ferner eine Abschirmungskomponente bestehend aus einem Abschirmungselement oder mehreren Abschirmungselementen. Diese Abschirmungselemente sind koaxial zum Stecker 30 angeordnet und können gute elektrische Eigenschaften für den Spannungswandler 1 bereitstellen. In dem Ausführungsbeispiel von 5 kann die Abschirmungskomponente aus drei Abschirmungselementen 51, 52, 53 bestehen. Es versteht sich jedoch, dass die Abschirmungskomponente auch eine beliebige Kombination aus diesen drei Abschirmungselementen sein kann. Das heißt, die Abschirmungskomponente gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung kann nur irgendeine der drei Abschirmungselemente aufweisen, kann aber auch irgendwelche zwei der drei Abschirmungselemente aufweisen, oder kann auch alle drei Abschirmungselemente umfassen, wie in 5 gezeigt ist. Es versteht sich auch, dass die Abschirmungskomponente eine größere Anzahl von Abschirmungselementen, beispielsweise vier, fünf oder mehr Abschirmungselemente umfassen kann, wobei die spezifische Anzahl der Abschirmungselemente nicht auf die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung beschränkt ist.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann die Sicherungsabdeckung 40 sowohl die Sicherung 20 schützen als auch dazu dienen, die Kopplung mit dem äußeren Draht 2 zu realisieren. Ferner kann die Sicherungsabdeckung 40 auch für den Wartungspersonal das Entfernen der Sicherung 20 zur Wartung erleichtern. Somit kann die Sicherungsabdeckung 40 gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung gleichzeitig die Rolle eines Kabelstopfens in einem herkömmlichen Spannungswandler übernehmen. Dies ermöglicht es, bei einem Spannungswandler 1 gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung den Kabelstopfen nicht mehr vorzusehen. Auf diese Weise können nicht nur die Kosten der elektrischen Einrichtung effektiv kontrolliert werden, sondern es kann auch die Gesamtgröße der Einrichtung verringert werden. Aufgrund der geringeren Größe kann der Spannungswandler 1 gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung in viel mehr Szenarien verwendet werden, die bei herkömmlichen Spannungswandlern nicht möglich sind. Dies trägt zum Erweitern des Anwendungsbereichs des Spannungswandlers bei.
  • Zudem können die potenziellen Risikofaktoren des Spannungswandlers effektiv kontrolliert werden, da ein Kabelstopfen im Spannungswandler 1 nicht mehr vorgesehen zu werden braucht. Mit anderen Worten weist in herkömmlichen Lösungen ein Kabelstopfen oft ein Sicherheitsrisiko aufgrund lockerer Verkabelung auf, was die Häufigkeit der Wartung erhöhen kann. Im Gegensatz dazu kann bei Lösungen gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung das Sicherheitsrisiko, das durch den Kabelstopfen verursacht wird, ausgeschlossen werden, und wenn das Sicherheitsrisiko auftritt, ist es nur erforderlich, einzige Komponenten der Sicherungsabdeckung 40 auszutauschen.
  • In einigen Ausführungsbeispielen kann, wie in 6 dargestellt ist, der Hohlraum 42 einen ersten Ringraum 421 und einen zweiten Ringraum 422 aufweisen, die sich in axialer Richtung A erstrecken, wobei der erste Ringraum 421 auf einer von der Sicherung 20 abgewandten Seite des Abdeckungskörpers 41 vorgesehen ist, während sich der zweite Ringraum 422 von dem ersten Ringraum 421 zum Inneren des Abdeckungskörpers 41 erstreckt. Wie dargestellt, kann der Durchmesser D1 des ersten Ringraums 421 größer als der Durchmesser D2 des zweiten Ringraums 422 sein, und eine solche Anordnung kann den äußeren Draht 2 leicht aufnehmen.
  • In Verbindung mit 5 kann in anderen Ausführungsbeispielen ein elastisches Element 44 innerhalb des zweiten Ringraums 422 vorgesehen sein. Das elastische Element 44 kann sich zwischen dem äußeren Draht 2 und der Sicherung 20 anlehnen, wenn der äußere Draht 2 eingeführt ist, sodass eine elektrische Verbindung des äußeren Drahtes 2 mit der Sicherung 20 erfolgt. Das komprimierte elastische Element 44 kann zurück federn, wenn der Spannungswandler 1 zur Wartung zerlegt werden muss, sodass das Lösen des äußeren Drahtes 2 von der Sicherung 20 erleichtert wird. Dadurch kann eine Demontage vom Stecker 30 des Spannungswandlers 1 durch einen Wartungspersonal schnell erfolgen, wodurch die Effizienz der Wartung erheblich erhöht wird.
  • Wie in 5 gezeigt, kann der Spannungswandler 1 in einigen Ausführungsbeispielen auch ein erstes Abschirmungselement 51 umfassen. Das erste Abschirmungselement 51 kann zwischen der Innenwand 35 des Steckers 30 und der Sicherungsabdeckung 40 vorgesehen sein. In einigen Ausführungsbeispielen kann das erste Abschirmungselement 51 ein hohles Aluminiumrohr sein. Das Material hier ist nur beispielhaft, wobei das erste Abschirmungselement 51 aus einem anderen Metall als Aluminium bestehen kann, solange das Material die vorbestimmte Funktion erfüllen kann. Das spezifische Material ist nicht auf die Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung beschränkt. Auf diese Weise kann das erste Abschirmungselement 51 eine gute Abschirmung für Hochspannungsteile bereitstellen, wodurch die Elemente innerhalb des Spannungswandlers 1 nicht von externen elektrischen Feldern gestört werden können.
  • 8 zeigt eine schematische Ansicht eines Abschirmungselements gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung. In einigen Ausführungsbeispielen kann das erste Abschirmungselement 51, wie dargestellt, hohl ausgebildet sein und seine Innenwand 512 ein Gewinde 513 aufweisen, wobei durch das Gewinde 513 die Sicherungsabdeckung 40 mit dem ersten Abschirmungselement 51 gekoppelt werden kann. Dadurch die Anordnung des ersten Abschirmungselements 51 im Inneren des Steckers 30 auf einfache und robuste Weise erfolgen kann. Die elektrischen Eigenschaften des Spannungswandlers 1 können verbessert werden, unter der Voraussetzung, dass die äußeren Abmessungen des Spannungswandlers 1 nicht vergrößert werden.
  • 7 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht der Sicherungsabdeckung 40 aus 6. Wie dargestellt, kann in einigen Ausführungsbeispielen die Sicherungsabdeckung 40 einen ringförmigen Flansch 43 und mehrere Ausnehmungen 413 umfassen. Der ringförmige Flansch 43 ist auf einer von der Sicherung 20 abgewandten Seite des Abdeckungskörpers 41 vorgesehen, und weist einen Durchmesser D3 auf, der größer als ein Durchmesser D4 des Abdeckungskörpers 41 ist. In einigen Ausführungsbeispielen kann der ringförmige Flansch 43 eine Gewindestruktur umfassen, sodass eine Verbindung mit dem ersten Abschirmungselement 51 realisiert wird. Es versteht sich, dass der ringförmige Flansch 43 in anderen Ausführungsbeispielen auch andere Verbindungsarten aufweisen kann, die eine Verbindungsfunktion erfüllen können, wie beispielsweise eine Schnappverbindung oder dergleichen.
  • Wie in 7 gezeigt ist, sind mehrere Ausnehmungen 413 auf einer von der Sicherung 20 abgewandten Seite des ringförmigen Flansches 43 vorgesehen und sich in einer radialen Richtung R des ringförmigen Flansches 43 erstrecken. Die mehreren Ausnehmungen 413 können ein externes Werkzeug, das von einem Benutzer eingesetzt wird, aufnehmen, wenn die Sicherungsabdeckung 40 installiert oder entfernt wird, sodass die Sicherungsabdeckung 40 eine Gewindeverbindung mit dem ersten Abschirmungselement 51 realisiert oder löst, wenn das externe Werkzeug entlang einer Umfangrichtung des ringförmigen Flansches 43 gedreht wird.
  • In 7 sind vier Ausnehmungen 413 gezeigt, und es versteht sich, dass eine derartige Anordnung für ein externes Werkzeug wie einen Kreuzschraubendreher geeignet ist. Die Anzahl der Ausnehmungen 413 kann jedoch eine andere Anzahl sein, beispielsweise können nur zwei Ausnehmungen 413 auf einer geraden Linie vorgesehen sein, wobei eine solche Anordnung bei externen Werkzeugen wie Schlitzschraubendreher einsetzbar ist. Die spezifische Anzahl von Ausnehmungen 413 ist nicht auf Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung beschränkt.
  • In einigen Ausführungsbeispielen kann, wie in 5 gezeigt, der Spannungswandler 1 ein zylindrisches zweites Abschirmungselement 52 an der radial äußeren Seite der Sicherung 20 umfassen. Das zweite Abschirmungselement 52 kann ein Abschirmungselement für die Sicherung 20 sein. Wie dargestellt, können ein Befestigungsring 54 auch ringförmig an der äußeren Umfangsseite der Sicherung 20 vorgesehen sein. Das zweite Abschirmungselement 52 kann über den Befestigungsring 54 mit der Sicherung 20 gekoppelt sein. Der Befestigungsring 54 kann die Koaxialität des zweiten Abschirmungselements 52 mit anderen Abschirmungselementen im Spannungswandler 1 beibehalten. Eine solche Anordnung trägt zu einer weiteren Verbesserung des Grades der Homogenisierung der elektrischen Feldstärke bei.
  • In einigen Ausführungsbeispielen kann der Befestigungsring 54 direkt mit der Sicherung 20 gekoppelt sein. In weiteren Ausführungsbeispielen kann ein Zwischenraum zwischen dem Befestigungsring 54 und der Sicherung 20 vorhanden sein. In weiteren Ausführungsbeispielen kann das zweite Abschirmungselement 52 netzförmig ausgebildet werden. Es versteht sich, dass die hierin erwähnte netzförmige Form lediglich beispielhaft und nicht einschränkend ist. Die spezifische Form ist nicht auf die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung beschränkt und kann gemäß den verschiedenen Anforderungen eines Benutzers bestimmt werden.
  • Wie in 4 oder 5 gezeigt, kann der Stecker 30 bei einigen Ausführungsbeispielen einen ersten Abschnitt 31 und einen zweiten Abschnitt 32 umfassen, welche in axialer Richtung A vorgesehen sind. Der Durchmesser D5 des ersten Abschnitts ist kleiner als der Durchmesser D6 des zweiten Abschnitts, sodass zwischen dem ersten Abschnitt 31 und dem zweiten Abschnitt 32 eine Stufe 33 ausgebildet ist. Dadurch kann die Abmessung des Steckers 30 in einer Richtung nicht zu lang sein, was zu einer verbesserten Stabilität der Struktur beiträgt.
  • In alternativen Ausführungsbeispielen kann der Spannungswandler 1 auch ein drittes Abschirmungselement 53 umfassen. Das dritte Abschirmungselement 53 weist eine im Wesentlichen zylindrische Struktur auf, und befindet sich nahe einer Außenwand 321 des zweiten Abschnitts 32 des Steckers 30. Das dritte Abschirmungselement 53 kann ein Abschirmungselement für das Niederspannungsteil sein. In anderen Ausführungsbeispielen kann das dritte Abschirmungselement 53 auch einen Erdungsschutz für den Spannungswandler 1 bereitstellen. Das dritte Abschirmungselement 53 kann die Koaxialität mit dem ersten Abschirmungselement 51 und dem zweiten Abschirmungselement 52 durch einen Einsatz sicherstellen. Dadurch kann der Spannungswandler 1 bessere elektrische Eigenschaften aufweisen.
  • In einigen Ausführungsbeispielen wird das dritte Abschirmungselement 53 netzförmig ausgebildet. Es versteht sich, dass die hierin erwähnte netzförmige Form lediglich beispielhaft und nicht einschränkend ist. Die spezifische Form ist nicht auf die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung beschränkt und kann gemäß den verschiedenen Anforderungen eines Benutzers bestimmt werden. Wie in 5 gezeigt, kann in einigen Ausführungsbeispielen das dritte Abschirmungselement 53 koaxial zu dem ersten Abschirmungselement 51 und dem zweiten Abschirmungselement 52 vorgesehen sein, und die drei Abschirmungselemente und der Stecker 30 kann auch koaxial vorgesehen sein.
  • Zurück zur 3, in einigen Ausführungsbeispielen kann der Spannungswandler 1 auch einen Anker 60 und eine Spule 70 umfassen. Der Anker 60 ist benachbart zu der Sicherung 20 positioniert, und mindestens ein Teil der Spule 70 verläuft durch den Anker 60. Dadurch kann der Spannungswandler 1 seine vorgegebene Funktion erfüllen.
  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung betreffen auch einen elektrischen Schrank. Solcher elektrische Schrank umfasst einen Spannungswandler 1 gemäß der obigen Beschreibung. In einigen Ausführungsbeispielen kann der elektrische Schrank beispielsweise ein Schaltschrank sein.
  • Eine Sicherungsabdeckung 40 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung dient nicht nur zur Positionierung, was die Funktion der Sicherungsabdeckung des herkömmlichen Spannungswandlers ist, sondern auch dient als ein Kabelstopfen und eine Verbindung in dem herkömmlichen Spannungswandler. Durch diese Kombination wird die Art und Weise, in welcher die Sicherung 20 montiert wird, geändert. Durch die reduzierte Anzahl der Komponenten im Spannungswandler 1 und die vereinfachte Struktur des Spannungswandlers 1 können dessen Materialkosten effizient kontrolliert werden.
  • Der Spannungswandler 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung hat eine bessere Allgemeingültigkeit für das Formwerkzeug als ein herkömmlicher Spannungswandler. Dies trägt dazu bei, dass der Spannungswandler 1 für Produkte mit unterschiedlichen Parametern geeignet ist, wodurch dessen Einsatzbereich erweitert wird. Wenn die Sicherung 20 ersetzt werden muss, ist der Austausch für das Wartungspersonal einfacher, da die Anzahl der Komponenten in dem Spannungswandler 1 verringert ist, sodass die Wartung des Spannungswandlers 1 vereinfacht werden kann.
  • Obwohl Ansprüche in dieser Anmeldung auf bestimmte Kombinationen von Merkmalen abgefasst sind, versteht es sich, dass der Umfang der vorliegenden Offenbarung auch jeweilige neuartige Merkmale oder jede neuartige Kombination von Merkmalen, die hier explizit oder implizit offenbart sind oder damit zusammengefasst sind, umfasst, unabhängig davon, ob sie sich auf dieselbe Lösung in irgendeinem der vorliegend beanspruchten Ansprüche beziehen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • CN 208954779 U [0003]

Claims (10)

  1. Spannungswandler, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannungswandler umfasst: ein Gehäuse (10); eine Sicherung (20), die zumindest teilweise in dem Gehäuse (10) vorgesehen ist, und ausgelegt ist, durchzubrennen, wenn Strom in der Sicherung (20) einen vorgegebenen Wert überschreitet; einen Stecker (30), der zylindrisch und hohl ist, wobei sich der Stecker (30) in einer axialen Richtung (A) von dem Gehäuse (10) nach außen erstreckt und der Stecker (30) ausgelegt ist, mit einem äußeren Draht (2) gekoppelt zu werden; eine Sicherungsabdeckung (40), die innerhalb des Steckers (30) vorgesehen ist und sich in der axialen Richtung (A) erstreckt, wobei die Sicherungsabdeckung (40) umfasst: einen Abdeckungskörper (41), der ein erstes Ende (411) und ein gegenüberliegendes zweites Ende (412) aufweist, wobei das erste Ende (411) ausgelegt ist, mit der Sicherung (20) gekoppelt zu werden; einen Hohlraum (42), der sich von dem zweiten Ende (412) in der axialen Richtung (A) zum Inneren des Abdeckungskörpers (41) hin erstreckt, wobei der Hohlraum (42) ausgelegt ist, einen Leiter des äußeren Drahts (2) aufzunehmen, wenn der Stecker (30) mit dem äußeren Draht (2) gekoppelt ist; und eine Abschirmungskomponente, bestehend aus einem oder mehreren Abschirmungselementen, wobei das eine oder die mehreren Abschirmungselemente koaxial zum Stecker (30) angeordnet sind.
  2. Spannungswandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (42) umfasst: einen ersten Ringraum (421), der auf einer von der Sicherung (20) abgewandten Seite des Abdeckungskörpers (41) vorgesehen ist und sich in der axialen Richtung (A) erstreckt; und einen zweiten Ringraum (422), der sich von dem ersten Ringraum (421) in der axialen Richtung (A) zum Inneren des Abdeckungskörpers (41) hin erstreckt, wobei ein Durchmesser (D1) des ersten Ringraums (421) größer als ein Durchmesser (D2) des zweiten Ringraums (422) ist, wobei ein elastisches Element (44) in dem zweiten Ringraum (422) vorgesehen ist, wobei das elastische Element (44) ausgelegt ist, sich zwischen dem äußeren Draht (2) und der Sicherung (20) anzulehnen, wenn der äußere Draht (2) eingeführt ist.
  3. Spannungswandler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmungskomponente ein erstes Abschirmungselement (51) umfasst, wobei das erste Abschirmungselement (51) zwischen einer Innenwand (35) des hohlen Steckers (30) und der Sicherungsabdeckung (40) vorgesehen ist.
  4. Spannungswandler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Abschirmungselement (51) hohl ausgebildet ist und seine Innenwand (512) ein Gewinde (513) aufweist, wobei die Sicherungsabdeckung (40) über das Gewinde (513) mit dem ersten Abschirmungselement (51) gekoppelt ist.
  5. Spannungswandler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungsabdeckung (40) umfasst: einen ringförmigen Flansch (43), der auf einer von der Sicherung (20) abgewandten Seite des Abdeckungskörpers (41) vorgesehen ist, wobei ein Durchmesser (D3) des ringförmigen Flansches (43) größer als ein Durchmesser (D4) des Abdeckungskörpers (41) ist, und mehrere Ausnehmungen (413), die auf einer von der Sicherung (20) abgewandten Seite des ringförmigen Flansches (43) vorgesehen sind und sich in einer radialen Richtung (R) des ringförmigen Flansches (43) erstrecken, wobei die mehreren Ausnehmungen (413) ausgelegt sind, ein externes Werkzeug aufzunehmen, sodass die Sicherungsabdeckung (40) eine Gewindeverbindung mit dem ersten Abschirmungselement (51) herstellt oder löst, wenn das externe Werkzeug entlang einer Umfangrichtung des ringförmigen Flansches (43) gedreht wird.
  6. Spannungswandler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannungswandler ferner einen Befestigungsring (54), der ringförmig an einer äußeren Umfangsseite der Sicherung (20) vorgesehen ist, umfasst; und die Abschirmungskomponente ferner ein zweites Abschirmungselement (52) umfasst, wobei das zweite Abschirmungselement (52) zylindrisch ist und durch den Befestigungsring (54) mit der Sicherung (20) gekoppelt ist.
  7. Spannungswandler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stecker (30) umfasst: einen ersten Abschnitt (31) und einen zweiten Abschnitt (32), die in der axialen Richtung (A) vorgesehen sind, wobei ein Durchmesser (D5) des ersten Abschnitts kleiner als ein Durchmesser (D6) des zweiten Abschnitts ist, sodass zwischen dem ersten Abschnitt (31) und dem zweiten Abschnitt (32) eine Stufe (33) ausgebildet ist.
  8. Spannungswandler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmungskomponente ferner ein drittes Abschirmungselement (53) umfasst, wobei das dritte Abschirmungselement (53) zylindrisch ist und benachbart zu einer Außenwand (321) des Steckers (30) vorgesehen ist.
  9. Spannungswandler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannungswandler ferner umfasst: einen Anker (60), der benachbart zu der Sicherung (20) vorgesehen ist; und eine Spule (70), deren mindestens ein Teil durch den Anker (60) verläuft.
  10. Elektrischer Schrank, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Schrank einen Spannungswandler nach einem der Ansprüche 1 bis 9 umfasst.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118335463A (zh) * 2024-06-13 2024-07-12 浙江华采科技有限公司 一种环网柜用测量及供电一体化互感器

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