PT1605554E

PT1605554E - Electrical connection box for photovoltaic or solar plates

Info

Publication number: PT1605554E
Application number: PT04026833T
Authority: PT
Inventors: Jose Manuel Vera Dominguez
Original assignee: Europa Tecnosolar S L
Priority date: 2004-06-08
Filing date: 2004-11-11
Publication date: 2013-07-22
Also published as: ES2422273T3

Description

DESCRIÇÃODESCRIPTION

"CAIXA DE CONEXÃO ELÉCTRICA PARA PLACAS FOTOVOLTAICAS OU SOLARES"" ELECTRICAL CONNECTION BOX FOR PHOTOVOLTAIC OR SOLAR PLATES "

Objecto da Invenção 0 objecto da presente patente de invenção, conforme expresso no título desta divulgação, está relacionado com uma caixa de conexão eléctrica para placas fotovoltaicas ou solares, cuja função é unir painéis fotovoltaicos ou solares e instalações externas. A caixa é concebida para conter a placa de circuito impresso, com o terminal de ligação, na sua configuração a caixa tem orifícios perfurados lateralmente num dos seus lados, por onde passam os cabos soldados à placa de circuito impresso, os terminais de ligação funcionando como saídas para os condutores de outros painéis ou para a instalação receptora.Object of the Invention The object of the present invention, as expressed in the title of this disclosure, relates to an electrical connection box for photovoltaic or solar panels, the function of which is to join photovoltaic or solar panels and external installations. The housing is designed to contain the printed circuit board, with the connection terminal, in its configuration the housing has holes drilled laterally on one of its sides, through which welded cables pass to the printed circuit board, the connection terminals functioning as outputs to the conductors of other panels or to the receiving installation.

Antecedentes da InvençãoBackground of the Invention

Existem no mercado diferentes caixas eléctricas concebidas para conter tiras de terminais e circuitos para a realização da ligação de fios de entrada e saída. Estas caixas são feitas de materiais diferentes, de acordo com as suas funções, assim como tampas correspondentes que são aparafusadas à base da caixa. 0 documento DE 37 12 294 refere-se a uma caixa de plástico para um aparelho eléctrico com uma placa de circuito impresso que tem elementos de visualização e controlo na sua borda frontal e conectores de tomada e um fio de ligação à rede na sua borda posterior. A peça de cobertura e a peça de base são aparafusadas uma à outra por meio de um único parafuso central. 0 documento US 4 632 269 refere-se a caixas eléctricas à prova de água para a encapsulação de componentes eléctricos que têm uma peça de base semelhante a uma caixa 1 para ser fixada a uma superfície de suporte por meio de parafusos ou como peças de fixação de montagem e uma cobertura de vedação presa à base por fechos especiais localizados em pontos de montagem especiais nos cantos da caixa. 0 documento GB 2 366 096 refere-se a uma caixa de conexão eléctrica para tomadas e fichas. A vedação contra o ingresso de água é produzido mediante o fecho da tampa e peça do corpo, através de meios resilientes que compreendem um par de elementos resilientes que são suportados pela tampa e peça do corpo, respectivamente. A fim de eliminar todos os problemas que existem em caixas actualmente disponíveis, foi concebida uma nova caixa de conexão eléctrica inovadora para painéis fotovoltaicos ou solares, para conter o circuito impresso, a unidade de interface, a ranhura longitudinal na superfície do lado da base para a saída do fio, as paredes que limitam o circuito impresso, os dados ou bases de suporte para os terminais de conexão, o alojamento para a entrada dos parafusos de trava ou os fechos para a tampa, que ajuda a evitar o uso de parafusos, um bordo, cuja função é evitar que a tampa caia quando tirada da caixa de base e perto da caixa de base, para uso posterior, e fecho da tampa sobre a caixa de base.There are in the market different electrical boxes designed to contain terminal strips and circuits for the connection of incoming and outgoing wires. These boxes are made of different materials according to their functions, as well as corresponding covers that are bolted to the base of the carton. DE 37 12 294 relates to a plastic box for an electrical apparatus with a printed circuit board having display and control elements on its front edge and plug connectors and a mains connection wire on its rear edge . The cover part and the base part are screwed together by means of a single central screw. US 4 632 269 relates to waterproof electrical boxes for encapsulating electrical components having a box-like base part 1 to be fixed to a support surface by means of screws or as fastening parts assembly and a sealing cover secured to the base by special fasteners located at special mounting points in the carton corners. GB 2 366 096 relates to an electrical connection box for plugs and sockets. The water ingress seal is produced by closing the cap and body part through resilient means comprising a pair of resilient members which are supported by the cap and body part respectively. In order to eliminate all the problems that exist in currently available enclosures, a new innovative electrical connection box has been designed for photovoltaic or solar panels, to contain the printed circuit board, the interface unit, the longitudinal groove on the side surface of the base for the output of the wire, the walls that limit the printed circuit, the data or support bases for the connection terminals, the housing for the entry of the locking screws or the latches for the cover, which helps to avoid the use of screws, one edge whose function is to prevent the cover from falling out of the base case and near the base case for later use and closing the cover over the base case.

Descrição da Invenção A caixa de conexão eléctrica para painéis fotovoltaicos ou solares é concebida para unir painéis fotovoltaicos ou solares e instalações externas, situando-se dentro da caixa de base de um circuito impresso, com os terminais (terminais de conexão) soldadas ao circuito impresso do painel fotovoltaico ou solar, assim como os terminais de conexão de saída de outros painéis ou instalação receptora. 2 A localização do circuito impresso e o seu posicionamento permite que os cabos para o arranque dos díodos rectificadores sejam soldados, a fim de proteger o painel fotovoltaico ou solar. Devido ao desenho do circuito impresso, os cabos de arranque que são soldados variam dependendo do tipo de instalação e da energia gerada, bem como a tensão de saída dos painéis. 0 circuito impresso é ligado à caixa de base por meio de um parafuso posicionado entre os dois terminais de saída. 0 circuito impresso permanece plano e paralelo à superfície da base da caixa, devido às peças de arresto posicionadas na parte inferior da caixa de base. A caixa de base permite que a saída da condutividade eléctrica seja feita através das prensas construídas na caixa de base, estas sendo constituídas pelas porcas de ajuste e as cones das porcas, bem como a peça de arresto entre a porca e o cone, esses elementos (fio eléctrico, cone da porca, porca e peça de arresto entre a porca e o cone) auxiliam a estanqueidade da caixa de conexão eléctrica. A caixa de base para as conexões eléctricas é fechada com a tampa que tem quatro parafusos de trava, fechos ou ganchos, a fim de alojá-las nos cantos de entrada fornecidos na caixa de base, eliminando parafusos de fecho e permitindo manobras rápidas de abertura e fechamento. A tampa tem uma junta de borracha localizada ao longo do perímetro da caixa, que facilita a vedação da caixa ao fechá-la. A posição que a caixa tem assim que instalada no painel facilita a saída da água através dos canais de drenagem existentes, evitando assim a recolha de água na tampa. Descrição Detalhada dos Desenhos A fim de proporcionar uma melhor compreensão do objecto da presente invenção, uma forma de realização prática 3 preferida da caixa de conexão eléctrica para os painéis fotovoltaicos ou solares é com base nas figuras anexas. A Figura 1 mostra uma vista em planta elevada da caixa de base de conexão eléctrica, em que é mostrado o posicionamento de todos os elementos que a constituem. A Figura 2 mostra uma vista da tampa de fecho da caixa de conexão eléctrica, uma vista em planta e elevada frontal da referida tampa de fechamento, com o posicionamento dos parafusos de trava ou fechos, bem como a orelha alimentadora onde o rebordo prende a tampa da caixa de base. A Figura 3 mostra uma vista em perspectiva da porca, assim como uma vista elevada e uma vista em corte da porca de ajuste. A Figura 4 mostra uma vista em planta e uma vista elevada do cone da porca, assim como uma vista em corte longitudinal onde a sua configuração é mostrada. A Figura 5 mostra uma vista da junta da tampa, a sua configuração, e a ranhura para ligá- la ao perfil periférico da caixa de conexão. A Figura 6 mostra uma vista em planta e elevada do parafuso do terminal, bem como uma secção para mostrar a sua configuração. A Figura 7 mostra uma vista do terminal de ligação, em que é mostrada a sua configuração. A Figura 8 mostra uma vista da peça de arresto a ser situada entre a porca e cone da porca. A Figura 9 mostra uma vista em perspectiva da caixa e da tampa com o rebordo adjacente, que ajuda a manter a tampa e a caixa juntas, uma vez separadas.Description of the Invention The electrical connection box for photovoltaic or solar panels is designed to join photovoltaic or solar panels and external installations, located inside the base of a printed circuit, with the terminals (connection terminals) soldered to the printed circuit of the photovoltaic or solar panel, as well as the connection terminals of the output of other panels or receiving installation. 2 The location of the printed circuit and its positioning allows the cables for starting the rectifier diodes to be welded in order to protect the photovoltaic or solar panel. Due to the design of the printed circuit, the starter cables that are soldered vary depending on the type of installation and the generated power, as well as the output voltage of the panels. The printed circuit is connected to the base housing by means of a screw positioned between the two output terminals. The printed circuit remains flat and parallel to the surface of the carton base, due to the arrest pieces positioned on the bottom of the base carton. The base housing allows the output of the electrical conductivity to be made through the presses constructed in the base housing, which are constituted by the adjusting nuts and the cones of the nuts, as well as the locking piece between the nut and the cone, these elements (electric wire, nut cone, nut and locking piece between the nut and the cone) help to tighten the electrical connection box. The base box for the electrical connections is closed with the cover having four locking screws, latches or hooks to house them in the input corners provided in the base box, eliminating locking screws and allowing quick opening maneuvers and closure. The cover has a rubber gasket located along the perimeter of the carton, which facilitates sealing the carton when closing it. The position that the box has so installed in the panel facilitates the exit of the water through the existing drainage channels, thus avoiding the collection of water in the lid. Detailed Description of the Drawings In order to provide a better understanding of the object of the present invention, a preferred practical embodiment of the electrical connection box for the photovoltaic or solar panels is based on the attached figures. Figure 1 shows a top plan view of the electrical connection base housing, in which the positioning of all the constituent elements is shown. Figure 2 shows a view of the closure cap of the electrical connection box, a top plan and elevational view of said closure cap, with the positioning of the locking bolts or latches, as well as the feeder ear where the collar secures the cap of the base case. Figure 3 shows a perspective view of the nut, as well as an elevated view and a cross-sectional view of the adjusting nut. Figure 4 shows a plan view and a top view of the nut cone, as well as a longitudinal cross-sectional view where its configuration is shown. Figure 5 shows a view of the gasket of the lid, its configuration, and the groove for attaching it to the peripheral profile of the connecting box. Figure 6 shows a top plan view of the terminal screw as well as a section to show its configuration. Figure 7 shows a view of the bonding terminal, where its configuration is shown. Figure 8 shows a view of the arresting piece to be located between the nut and cone of the nut. Figure 9 shows a perspective view of the carton and the lid with the adjacent collar, which helps to keep the lid and carton together once separated.

Forma de Realização Preferida da InvençãoPreferred Embodiment of the Invention

Caixa de conexão eléctrica para painéis fotovoltaicos ou solares, cuja função é unir os painéis fotovoltaicos ou 4 solares a instalações externas. A caixa de base, devido ao seu desenho, permite alojar no seu interior a placa de circuito impresso especifica. A configuração da caixa inclui orificios de saída para as conexões eléctricas, para outros painéis ou para a instalação receptora.Electrical connection box for photovoltaic or solar panels, whose function is to join the photovoltaic panels or solar panels to external installations. The base box, because of its design, allows to accommodate inside the specific printed circuit board. The housing configuration includes output holes for the electrical connections, for other panels or for the receiving installation.

Na figura 1 a caixa (1), a base de ligação eléctrica, com a ranhura longitudinal (8) para entrada dos conectores do painel, os orifícios de saída de fios (11), que são perfurados num lado da lateral da caixa de base e são desenhados como cilindros ou anilhas localizados no seu exterior, estes orifícios tendo na sua área externa reforços (10) para a saída de fis, estando os cone da porca (5) localizados no interior dos cilindros ou anilhas, como mostrado na fig. 4. A porca (4) é rosqueada na rosca que os cilindros ou anilhas têm nas suas áreas exteriores, ver fig. 3. Entre o cone e o cone da porca (5) e a porca (4) , situa-se a peça de arresto (23) , como mostrado na fig. 8. No interior da caixa de base e dentro da mesma estão localizadas as paredes (9), que suportam o circuito impresso de forma a isolá-lo da superfície da base da caixa. Na superfície da caixa de base situam-se os dados de suporte do terminal (13) ou blocos, situados entre eles o cilindro de base (14) com nervos, que contém o parafuso de fixação do circuito impresso, no lado onde os orifícios de saída de fios eléctricos estão situados, e no interior da caixa da base estão posicionadas as paredes mais altas (15), que restringem o circuito impresso, a fim de que o mesmo esteja completamente fixo e evitam o seu movimento dentro da caixa de base. A caixa de base (1) possui alojamentos (12) em cada uma das extremidades angulares da caixa de base, de modo a permitir a introdução dos parafusos de trava ou fechos (17) posicionados na tampa (2), esta tampa tem à volta do seu 5 perímetro interno uma junta (3) , com o posicionamento de guia (20) , como mostrado na fig. 5, que, uma vez fechado obtém uma vedação à prova de fugas. O desenho da caixa permite que o circuito impresso seja fixado por um parafuso, localizado entre os dois terminais de saída, bem como permite que o circuito impresso permaneça plano e paralelo à superfície da caixa de base por meio das peças de arresto posicionadas na parte inferior da caixa de base, como mostrado na fig. 1.In Figure 1 the housing 1, the electrical connection base, with the longitudinal groove 8 for inlet of the panel connectors, the wire outlet holes 11, which are pierced on one side of the side of the base box and are designed as cylinders or washers located on their exterior, these holes having in their outer area ribs 10 for the outlet of fis, the nut cone 5 being located inside the cylinders or washers, as shown in Fig. 4. The nut (4) is screwed into the thread that the cylinders or washers have in their outer areas, see fig. 3. Between the cone and the cone of the nut 5 and the nut 4 is the catch piece 23, as shown in Fig. 8. Inside and within the base housing are located the walls 9, which support the printed circuit in order to insulate it from the surface of the base of the carton. On the surface of the base case are the support data of the terminal (13) or blocks, located between them the nerve base cylinder (14) containing the fixing screw of the printed circuit, on the side where the (15), which restrict the printed circuit so that it is completely fixed and prevent its movement within the base casing. The base casing 1 has housings 12 at each of the angular ends of the base casing so as to permit the insertion of the locking bolts or latches 17 positioned on the cover 2, of its inner perimeter a joint (3), with the guiding position (20), as shown in Fig. 5, which, once closed, obtains a leakproof seal. The design of the carton allows the printed circuit to be secured by a screw located between the two output terminals as well as allows the printed circuit to remain flat and parallel to the surface of the base carton by means of the detent pieces positioned at the bottom of the base carton, as shown in Fig. 1.

Na caixa de base, a saída da condutividade eléctrica é feita pelas prensas embutidas na mesma, configurada pelas porcas de ajuste (4) , os cones da porca (5) e a peça de arresto (23) . Estes elementos (fios eléctricos, cones da porca, porcas e peças de arresto) em conjunto permitem a vedação e o isolamento dos elementos localizados no interior da caixa de base. A caixa de base (1) de ligações eléctricas é totalmente fechada pela tampa (2) . Esta tampa (2) inclui parafusos de trava, fechos (17), ou ganchos, que são alojados nos alojamentos (12) que estão posicionados na caixa de base; isto permite que os parafusos sejam eliminados, bem como permite manobras rápidas de abertura e fecho da caixa. De preferência, a tampa (2) tem quatro parafusos de trava ou fechos (17) alojados nos alojamentos apropriados (12 na caixa de base. A tampa (2), inclui uma cristã (19) com um ponto de referência para situar uma junta de borracha (3) ao longo de todo o seu perímetro, a qual, uma vez posicionada sobre a caixa de base e fechada obtém a sua vedação à prova de fugas. Uma vez instalada no painel, existem canais de drenagem na caixa de modo a conduzir a água e, assim, evitar a recolha de água na tampa.In the base case, the electrically conductive outlet is made by the presses built into it, configured by the adjusting nuts (4), the nut cones (5) and the arresting piece (23). These elements (electrical wires, nut cones, nuts and arrest pieces) together allow the sealing and insulation of the elements located inside the base box. The base box (1) of electrical connections is fully closed by the cover (2). This cover (2) includes locking screws, latches (17), or hooks, which are housed in housings (12) which are positioned in the base casing; this allows the bolts to be eliminated as well as allows quick maneuvers of opening and closing the carton. Preferably, the cap 2 has four locking screws or catches 17 housed in the appropriate housings 12. The cap 2 includes a Christian 19 having a reference point for locating a gasket (3) along its entire perimeter, which, once positioned on the base box and closed, gets its leakproof seal. Once installed in the panel, there are drainage channels in the lead the water and thus avoid collecting water in the lid.

Os diferentes elementos que compõem a caixa de conexões eléctricas são feitos dos seguintes materiais. A base, a 6 tampa, a porca e a peça de arresto são feitos de policarbonato. Os cones da porca e a junta da tampa são feitos de elastómero. 0 terminal de ligação (6) e o parafuso (7) são feitos de cobre, os terminais sendo depois revestidos de estanho, e o parafuso revestido de níquel. 0 parafuso de fixação do circuito impresso é feito de aço revestido de zinco. 0 rebordo que une a tampa e a caixa de base é feito de poliamida.The different elements that make up the box of electrical connections are made of the following materials. The base, the 6 cover, the nut and the piece of arrest are made of polycarbonate. The nut cones and the gasket are made of elastomer. The connecting terminal 6 and the screw 7 are made of copper, the terminals are then tin coated, and the nickel-coated screw. The printed circuit fixing screw is made of zinc coated steel. The collar which joins the lid and the base box is made of polyamide.

Na fig. 9 são mostradas a caixa (1), a tampa (2), unidas pelo rebordo (22), que é alojado na orelha (18), posicionada dentro da caixa e da tampa.In Fig. 9 are shown the carton 1, the cap 2, joined by the collar 22, which is housed in the lug 18, positioned inside the carton and the cap.

Tendo descrito suficientemente a natureza da presente invenção, bem como uma forma de realização preferida, declara-se para os fins relevantes que os materiais, formatos, tamanho e disposição dos elementos descritos podem ser modificados, desde que isto não envolva uma alteração das características essenciais da invenção que são abaixo reivindicadas.Having sufficiently described the nature of the present invention as well as a preferred embodiment, it is stated for the relevant purposes that the materials, shapes, size and arrangement of the described elements can be modified, as long as this does not involve a change in the essential characteristics of the invention which are claimed below.

Lisboa, 7Lisbon, 7

Claims

Electrical junction box for photovoltaic or solar panels, whose function is to join photovoltaic or solar panels to external installations, allowing the specific positioning of the printed circuit and the components that compose the basic electrical assembly housed inside this type of box, comprising a base housing and a cover cover (2) secured by fastening elements, said base housing comprising a plurality of support walls and means for securing a printed circuit and other components of the electrical assembly characterized in that said housing (8) and wire outlet holes (11) respectively, said wire outlet holes (11) being made by means of presses integrated in the base casing and configured by cylinders or threaded washers at their ends, said cylinders or washers being provided (5) being located inside the cylinders and nuts (4) for fixing, producing the sealing of the assembly at the level of the exit point of the wires.

Electrical connection box for photovoltaic or solar panels according to claim 1, characterized in that the locking parts (23) are fixed between each nut cone (5) and each nut (4) producing the tightness of the mounting at the level of the output point of the wires.

Electrical connection box for photovoltaic or solar panels according to any one of the preceding claims, characterized in that the outlet holes of the wires (11) are perforated on a side of the base housing, where the cylinders or washers are located in their and threaded at their ends to receive the corresponding nuts (4)

Electrical connection box for photovoltaic or solar panels according to any one of the preceding claims, characterized in that the nut cones (5) and the arresting pieces (23) are housed inside the cylinders or washers.

Electrical connection box for photovoltaic or solar panels according to claim 1, characterized in that the base housing fastening elements and the cover cover (2) are formed by housings (12) in the base housing and fastening screws (17) on the cover cover (2), said locking screws or latches (17) being adapted to be housed in their corresponding housings (12).

Electrical connection box for photovoltaic or solar panels according to any one of the preceding claims, characterized in that the cover cover (2) comprises a Christian (19) having a guide positioning point (20) for positioning the joint of the cap along its inner perimeter.

Electric switchgear for photovoltaic or solar panels according to any one of the preceding claims, characterized in that the base housing and the cover cap (2) can be connected to one another by means of a collar (22) passing through by means of lugs (18) positioned on the base housing and cover cover (2), in order to keep the base housing and cover cap (2) attached to each other once the electrical connection box is opened. 2

Electrical connection box for photovoltaic or solar panels according to any one of the preceding claims, characterized in that the base housing is provided with a plurality of data or support blocks (13) for the connection terminals (6).

Electrical connection box for photovoltaic or solar panels according to any one of the preceding claims, characterized in that the base housing is provided with a base cylinder (14) for positioning and securing the printed circuit.

Electrical connection box for photovoltaic or solar panels according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises vertical support walls (9) which are positioned on the inner sides of the base housing and which serve to support the printed circuit, as well as taller vertical walls 15 which are positioned on the inner side of the base casing but closer to the yarn outlet holes 11 and serve to limit the printed circuit. Lisbon, 3