RU2481680C2 - Электрическое соединительное устройство и соединитель - Google Patents

Электрическое соединительное устройство и соединитель Download PDF

Info

Publication number
RU2481680C2
RU2481680C2 RU2009109695/07A RU2009109695A RU2481680C2 RU 2481680 C2 RU2481680 C2 RU 2481680C2 RU 2009109695/07 A RU2009109695/07 A RU 2009109695/07A RU 2009109695 A RU2009109695 A RU 2009109695A RU 2481680 C2 RU2481680 C2 RU 2481680C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
connector
refrigerant
refrigerant line
contacting
contact
Prior art date
Application number
RU2009109695/07A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2009109695A (ru
Inventor
Роберт ЗАХЕР
Вольфганг КНАПП
Original Assignee
Абб Швайц Аг
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Абб Швайц Аг filed Critical Абб Швайц Аг
Publication of RU2009109695A publication Critical patent/RU2009109695A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2481680C2 publication Critical patent/RU2481680C2/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28Clamped connections, spring connections
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/52Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases

Landscapes

  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

Изобретение относится к электрическому соединительному устройству (1; 20), проводящему большой ток, в частности, к штепсельному соединению для работы в тяжелом режиме с первым соединителем (2, 21) и вторым соединителем (3, 22), каждый из которых имеет контактирующий элемент (4, 6; 25, 29) для обеспечения электрического соединения в соединенном состоянии соединителей. Соединители (2; 21; 3; 22) плотно прилегают один к другому в области соединения в соединенном состоянии. По меньшей мере, один из соединителей (2; 21; 3; 22) содержит линию (8; 27, 28) хладагента с одной или несколькими точками (9, 10) доступа соответственно для подачи и выпуска хладагента. Линия (8; 27, 28) хладагента выполнена в контактирующем элементе, чтобы рассеивать тепло от точки контакта между контактирующими элементами (4, 6; 24, 29). Все точки (9, 10) доступа в линии (8; 27, 28) хладагента размещены снаружи от области соединения. Технический результат - создание разъемного соединительного устройства с достаточным охлаждением в точке контакта, которое характеризуется низкими пространственными требованиями и может соединяться и разъединяться без каких-либо подготовительных мероприятий. 5 н. и 7 з.п. ф-лы, 9 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к электрическому соединительному устройству и к соединителю, в частности для получения электрических соединений, проводящих большой ток.
Уровень техники
Электрически соединения штепсельного типа имеют широкое разнообразие применений. Они дают возможность соединять электрические устройства или узлы путём соединения вручную взаимно дополняющих соединительных элементов. Для того чтобы эти элементы могли соединиться вместе без использования большого усилия, требуемые усилия вставления проектируют как можно меньшими. Однако это означает, что контактное усилие в таких соединениях штепсельного типа ниже, чем в случае, например, винтовых соединений или зажимных соединений.
Более низкое контактное усилие в соединениях штепсельного типа приводит к увеличенному контактному сопротивлению в точке контакта, в которой происходит потеря мощности в случае протекания тока вследствие падения напряжения. Это приводит к нагреванию точки контакта в соединении штепсельного типа, что может приводить к ускоренному ухудшению контакта в результате окисления или изменения структуры используемых контактирующих материалов и в конце концов к тепловому разрушению контактов.
Возможный путь избежать недостатков избыточного нагревания точки контакта состоит в охлаждении соединителя штепсельного типа. Например, заявка на патент США № 2006/0035488 описывает охлаждаемый воздухом штепсель, который предназначен для снижения нагревания точки контакта. Этот штепсель имеет охлаждающие ламинаты, которые термически соединены с контактами. Одним недостатком является тот факт, что охлаждающие ламинаты имеют отрицательное воздействие на физический размер штепселя, а другим недостатком является тот факт, что они затрудняют изоляцию штепселя.
Улучшенное охлаждение точки контакта достигается, если штепсельное соединение охлаждается жидким хладагентом, предпочтительно водой. В документе ЕР 0401640 раскрыто такое охлаждаемое жидкостью штепсельное соединение с взаимодополняющими соединительными элементами. Во время сборки получается как электрическое соединение, так и соединение по хладагенту между этими соединительными элементами. Соединение по хладагенту существует в соединённом состоянии как линия хладагента через штепсельное соединение.
Однако один недостаток состоит в том, что канал хладагента также открывается, как и токовый тракт, когда штепсельное соединение разъединяется, что приводит к необходимости удалять хладагент перед разъединением.
Сущность изобретения
Цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы обеспечить усовершенствованное соединительное устройство, которое имеет достаточное охлаждение в точке контакта соединителя, характеризуется низкими пространственными требованиями и может соединяться и разъединяться без каких-либо подготовительных мероприятий.
Эта цель достигается соединительным устройством по п. 1 формулы изобретения и соединителем по соответствующему пункту формулы изобретения.
Дальнейшие преимущественные воплощения изобретения конкретизируются в зависимых пунктах формулы изобретения.
В соответствии с первым объектом предложено соединительное устройство, в частности штепсельное соединение для работы в тяжёлом режиме. Это соединительное устройство содержит первый соединитель и второй соединитель, каждый из которых имеет контактирующий элемент, чтобы получить электрическое соединение в соединённом состоянии соединителей. Соединители плотно прилегают один к другому в области соединения в соединённом состоянии. По меньшей мере, один из соединителей содержит линию хладагента с одной или несколькими точками доступа для подачи и выпуска, соответственно, хладагента. Линия хладагента связана с контактирующим элементом, чтобы рассеивать тепло от точки контакта между контактирующими элементами. Все точки доступа в линии хладагента размещены снаружи от области соединения.
Одна идея изобретения состоит в обеспечении линии хладагента в по меньшей мере одном из соединителей для соединительного устройства, каковой линии хладагента не наносится вред при отсоединении и сборке соединительного устройства, а в результате хладагент остаётся в соответствующем соединителе независимо от того, находится ли соединительное устройство в присоединённом или отсоединённом состоянии. Линия хладагента размещена рядом с точкой контакта соединительного устройства, в результате чего генерируемое тепло отводится хладагентом, движущимся по линии хладагента.
Далее, первый соединитель может быть в виде гнездового соединителя, а второй соединитель может быть в виде штепсельного соединителя.
В соответствии с одним вариантом осуществления линия хладагента размещена в отдельном охлаждающем блоке, который закреплён на контактирующем элементе по меньшей мере одного соединителя.
Первый соединитель содержит корпус с размещённым в нём контактирующим элементом, причём между упомянутым корпусом и упомянутым контактирующим элементом образована секция линии хладагента. Корпус имеет проход для помещения контактирующего элемента второго соединителя, причём проход спроектирован так, чтобы он в соединённом состоянии закрывался контактирующим элементом второго соединителя для предотвращения выхода хладагента. Далее, предусмотрен закрывающий элемент, чтобы закрывать проход в разъединённом состоянии для предотвращения выхода хладагента.
Далее, закрывающий элемент может быть заранее сжат пружинным элементом, который прижимает закрывающий элемент в разъединённом состоянии к стопору в проход, чтобы закрывать упомянутый проход.
Контактирующий элемент второго соединителя может иметь, например, цилиндрическую форму.
Проход может быть снабжён уплотнительным элементом для герметизации прохода, чтобы предотвратить выход хладагента.
В соответствии с ещё одним вариантом осуществления в контактирующем элементе формируется ещё одна секция линии хладагента.
В соответствии с ещё одним вариантом осуществления предусмотрен электрический соединитель, в частности, силовой штепсель, для получения электрического соединения. Электрический соединитель содержит контактирующий элемент, чтобы получить электрическое соединение с ещё одним контактирующим элементом в соединённом состоянии, чтобы получить электрическое соединение. Область соединения предусмотрена для того, чтобы упираться в соединённом состоянии на соответствующую ещё одну соединительную область дополнительного соединителя. Соединитель далее имеет линию хладагента с одной или несколькими точками доступа для подачи и выпуска, соответственно, хладагента. Линия хладагента связана с контактирующим элементом, чтобы рассеивать тепло от точки контакта в контактирующем элементе. Все точки доступа в линии хладагента размещены снаружи от области соединения.
Далее, линия охладителя может размещаться в отдельном охлаждающем блоке, который прикреплён на контактирующем элементе.
В соответствии с одним вариантом осуществления предусмотрен корпус с размещённым в нём контактирующем элементе, причём между упомянутым корпусом и упомянутым контактирующим элементом образована секция линии хладагента, при этом корпус имеет проход для помещения контактирующего элемента ещё одного соединителя. В разъединённом состоянии проход может закрываться с помощью закрывающего элемента для предотвращения выхода хладагента.
Далее, закрывающий элемент может быть заранее сжат пружинным элементом, который прижимает закрывающий элемент в разъединённом состоянии к стопору в проход.
В соответствии с ещё одним объектом предусмотрен соединительный модуль с одним или несколькими вышеуказанными электрическими соединителями, каковые соединители связаны с насосом хладагента и теплообменником по линиям хладагента.
Краткое описание чертежей
Ниже будут более подробно пояснены предпочтительные варианты осуществления изобретения со ссылкой на приложенные чертежи, на которых:
Фиг.1a и 1b схематично показывают соединения штепсельного типа в соединённом и разъединённом состоянии, в которых соединительный элемент снабжён линией хладагента;
Фиг.2a и 2b схематично показывают соединения штепсельного типа в соединённом и разъединённом состоянии, в которых два взаимосвязанных соединительных элемента снабжены линиями хладагента;
Фиг.3a и 3b схематично показывают соединения штепсельного типа в соединённом и разъединённом состоянии, в которых охлаждающий блок с линией хладагента установлен в качестве отдельного элемента на соединительный элемент;
Фиг.4а и 4b схематично показывают соединения штепсельного типа в соединённом и разъединённом состоянии, в котором хладагент протекает непосредственно вокруг точки контакта;
Фиг.5 схематично показывает соединительную систему штепсельного типа со множеством соединителей штепсельного типа, каждый из которых соединён с насосом хладагента.
На чертежах одинаковые ссылочные позиции обозначают элементы с идентичной или сходной функцией.
Осуществление изобретения
Фиг.1a и 1b показывают штепсельное соединение 1 с первым соединительным элементом (соединителем) 2 и вторым соединительным элементом 3 в соединённом состоянии (фиг.1a) и в разъединённом состоянии (фиг.1b).
Первый соединительный элемент 2 имеет два взаимно противоположных контактных рычага 4, которые размещены вокруг выреза 5. Эти контактные рычаги 4 имеют два контактных участка 7, выполненных в виде расположенных напротив друг друга выступов на двух контактных рычагах 4. Второй соединительный элемент 3 имеет контактный штырёк 6.
Этот контактный штырёк 6 второго соединительного элемента 3 можно вводить в вырез 5 первого соединительного элемента 2, в результате чего контактные участки 7 контактных рычагов 4 скользят по контактному штырьку 6 и, в полностью соединённом состоянии, опираются на соответствующие контактные поверхности контактного штырька 6. Когда два соединительных элемента 2, 3 подключены, контактные рычаги 4 упруго отклонены, за счёт чего контактные участки 7 прижимаются с некоторым усилием к соответствующей контактной поверхности контактного штырька 6. В результате в соединительной области между контактными рычагами 4 и контактным штырьком 6 двух соединительных элементов 2, 3 в точке контакта образуется электрическое соединение.
На практике соединительные элементы 2, 3, т.е. расстояние между контактными участками 7, упругость контактных рычагов 4 и толщина контактного штырька 6 спроектированы таким образом, что возможно вручную соединить два соединительных элемента 2, 3 без большого усилия. Это, однако, ограничивает возможное контактное усилие между контактными участками 7 и контактным штырьком 6.
Контактное усилие в точке контакта между контактным участком 7 и контактным штырьком 6 является мерой, определяющей контактное сопротивление, которое, в свою очередь, существенно влияет на общее сопротивление штепсельного соединения. Поэтому возникает значительная потеря тепла, в частности, в точке контакта в случае протекания большого тока через штепсельное соединение. Следовательно, чтобы это тепло не привело к ухудшению или разрушению контактного участка 7 и (или) контактного штырька 6, упомянутое тепло нужно рассеивать соответствующим образом.
Для того чтобы рассеивать тепло, в случае штепсельного соединения по фиг.1a и 1b, изобретение предполагает, чтобы охлаждающее устройство было встроено во второй соединительный элемент 3 и было выполнено в виде линии 8 хладагента. Линия 8 хладагента имеет впускное отверстие 9 и выпускное отверстие 10, через которые подаётся и выпускается хладагент. Во время работы штепсельного соединения 1 хладагент направляется через линию 8 хладагента, и в результате тепло, выделяющееся во втором соединительном элементе, рассеивается.
Впускное отверстие 9 и выпускное отверстие 10 размещены во втором соединительном элементе 3 таким образом, что они доступны независимо от соединённого состояния штепсельного соединения 1. Иными словами, когда соединительные элементы 2, 3 соединены вместе, ни впускное отверстие 9, ни выпускное отверстие 10 линии 8 хладагента, расположенные во втором соединительном элементе 3, не перекрываются первым соединительным элементом 2 и не размещаются в нём. Отсутствует также линия хладагента, которая проходит из первого соединительного элемента 2 во второй соединительный элемент 3. Это даёт возможность разъединять штепсельное соединение, во-первых, без остановки кругооборота хладагента и(или) без выпуска хладагента из соединительного элемента 3.
В варианте осуществления, показанном на фиг.1a и 1b, впускное отверстие 9 и выпускное отверстие 10 размещены на боковой поверхности второго соединительного элемента 3, которая расположена практически параллельно направлению, в котором соединительные элементы 2, 3 соединяются вместе. Возможно также, что впускное отверстие 9 и выпускное отверстие 10 размещены на соответственно разных боковых поверхностях второго соединительного элемента 3 или задней стороне второго соединительного элемента 3, которая противоположна контактному штырьку 6.
Линия 8 хладагента может размещаться петлями во втором соединительном элементе 3, в результате чего эта линия 8 хладагента проходит в виде меандра во втором соединительном элементе 3. В результате поверхность между линией 8 хладагента и окружающим материалом увеличивается, что даёт возможность улучшенного рассеяния тепла.
Как показано на фиг. 2a и 2b, два соединительных элемента 2, 3 могут снабжаться соответствующими линиями 8 хладагента, при этом охлаждение может иметь место как через контактный штырёк 6 второго соединительного элемента 3, так и через контактные рычаги 4 первого соединительного элемента 2. Линии 8 хладагента могут быть выполнены одинаковыми или разными. Разумеется возможно также, что только первый соединительный элемент 2 снабжён устройством охлаждения. В случае если имеется только одно устройство охлаждения, упомянутое устройство охлаждения следует предусмотреть в соединительном элементе 2, 3, в котором гарантируется лучшее рассеяние тепла от контактной точки к устройству охлаждения.
Фиг.3a и 3b показывают ещё один вариант штепсельного соединения 14 в соединенном состоянии (фиг.3a) и разъединённом состоянии (фиг.3b). В штепсельном соединении 14 на фиг.3a и 3b показано устройство охлаждения в виде отдельного охлаждающего элемента 15, выполненного из материала с высокой теплопроводностью. Охлаждающий элемент 15 закреплён к одному из соединительных элементов 2, 3, и в результате тепло может рассеиваться от точки контакта между контактным рычагом 4 и контактным штырьком 6 через охлаждающий элемент 21.
Охлаждающий элемент 15 имеет линию 16 хладагента, через которую хладагент вводится через впускное отверстие 17 и выходит наружу через выпускное отверстие 18. Линия 16 хладагента может иметь петли, чтобы увеличить поверхность между линией 16 хладагента и материалом охлаждающего элемента 15, при этом улучшается рассеяние тепла от материала охлаждающего элемента 15. В качестве альтернативы или в дополнение к этому, можно применить дополнительные меры для увеличения поверхности между линией 16 хладагента и материалом охлаждающего элемента 15, такие как, например, ламинаты или тому подобное.
Охлаждающий элемент 15 крепится на втором соединительном элементе 3 с как можно более низким тепловым сопротивлением. Закрепление может иметь место, например, посредством клеевого соединения или иного механического соединения, такого как, например, соединение обжатием или соединением 19 винтового типа.
В ещё одном варианте осуществления штепсельное соединение 14, которое показано на фиг. 3a и 3b, может также иметь соответствующий охлаждающий элемент 15 на двух соединительных элементах 2, 3.
Фиг.4a и 4b иллюстрируют ещё одно штепсельное соединение 20. Это дополнительное штепсельное соединение 20 содержит первый соединительный элемент 21, который можно соединить с взаимодействующим с ним вторым соединительным элементом 22. Первый соединительный элемент 21 содержит корпус 23, в котором фиксированно установлен электропроводный элемент 24. Поперечное сечение корпуса 23 может быть круговым цилиндрическим или четырёхугольным либо иметь иную форму.
Проводниковый элемент 24 имеет контактные рычаги 25, каждый из которых снабжен контактным участком 26. Контактные рычаги 25 окружают вырез, в котором контактный штырёк 29 второго соединительного элемента размещается в соединённом состоянии штепсельного соединения 20. Контактный участок 26 в соединённом состоянии этого штепсельного соединения 20 обеспечивает контакт с контактным штырьком 29 в точке контакта и тем самым создаёт электрическое соединение. В варианте осуществления на фиг. 4a и 4b поверхности, в которых соединительные элементы 21, 22 опираются один на другой, образуют область соединения.
В проводниковом элементе 24 предусмотрена первая секция 27 линии хладагента для его протекания. Поверхность между внутренней стенкой корпуса 23 и проводниковым элементом 24 используется далее в качестве второй секции 28 линии хладагента, через которую протекает хладагент. Вторую секцию 28 линии хладагента можно выполнить так, чтобы она проходила по периферии (по касательной относительно направления соединения) либо только в некоторых областях. Предпочтительно, часть второй секции 28 линии охладителя выполнена между корпусом 23 и одним или несколькими контактными рычагами 25, чтобы она обеспечивала рассеивание тепла, выделяемого в точке контакта как можно эффективнее. Первая секция 27 линии хладагента и вторая секция 28 линии хладагента являются частями линии хладагента, через которые протекает хладагент для рассеяния тепла, вырабатываемого в точке контакта. Направление потока хладагента в секциях 27, 28 линии хладагента может быть выбрано по желанию.
Корпус 23 имеет проход в виде приёмного отверстия 34, посредством которого контактный штырёк 29 второго соединительного элемента 22 может быть помещён в вырез, когда соединительные элементы 21, 22 соединены вместе. Приёмное отверстие 34 имеет практически такое же поперечное сечение, как и контактный штырёк 29, в результате чего контактный штырёк 29 может проходить в приёмное отверстие с малым люфтом. Приёмное отверстие 34 может быть далее снабжено уплотняющим элементом 35, чтобы герметизировать приёмное отверстие 34 для предотвращения потерь хладагента, если контактный штырёк 29 введен в него.
Контактный штырёк 29 в соединённом состоянии дополнительного штепсельного соединения 20 проходит сквозь приёмное отверстие 34 между контактными рычагами 25, при этом контактные участки 26 контактных рычагов 25 образуют контакт с контактным штырьком 29 и нажимают с некоторым усилием сбоку (по отношению к направлению соединения) на контактный штырёк 29. Контактное усилие может осуществляться, например, упругим отклонением контактных рычагов 25 при вводе контактного штырька 29.
Для того чтобы избежать вытекания имеющегося в линии хладагента в разъединённом состоянии дополнительного штепсельного соединения 20, предусматривается защитный элемент 36, который имеет защитную секцию 37 и стопор 38. Защитный элемент 36 действует как крышка для приёмного отверстия в разъединённом состоянии дополнительного штепсельного соединения 20.
Защитная секция 37 вводится в приёмное отверстие 34 корпуса 23 с помощью пружины 39, причём стопор 38 защитного элемента 36 обеспечивает, что закрывающий элемент 36 останется в корпусе 23. В расцепленном состоянии дополнительного штепсельного соединения 20 стопор 38 может упираться в проводниковый элемент 24, например, посредством подходящего ограничительного элемента. Альтернативно, контактный участок 26 одного или обоих контактных рычагов 25 может действовать как ограничительный элемент для защитного элемента 36.
Пружина 39 размещена между защитным элементом 36 и фиксирующим краем 40 на проводниковом элементе 24 и предпочтительно заранее сжата. Фиксирующий край 40 можно выполнить, например, путём ступенчатого расширения поперечного сечения первой секции 27 линии хладагента.
Когда соединительные элементы 21, 22 спарены, концевая поверхность контактного штырька 29 нажимает на концевую поверхность защитного элемента 36 и вжимает последний в вырез первого соединительного элемента 21 пружинным усилием, приложенным пружиной 39. В этом случае концевые поверхности с силой упираются одна в другую. В результате контактный штырёк 29 замещает защитный элемент 36 в приёмном отверстии 34 корпуса 23, при этом при любом положении предотвращается вытекание хладагента из корпуса 23 через приёмное отверстие 34. Альтернативно, концевые поверхности защитного элемента 36 и контактного штырька 29 могут быть снабжены взаимодополняющей конфигурацией, в частности, они могут иметь соответствующую коническую форму, чтобы избежать соскальзывания одной концевой поверхности с другой, когда соединительные элементы соединяются вместе.
Предпочтительно, защитный элемент 36, как и корпус 23, выполнен из электрически непроводящего материала, при этом можно достичь достаточной изоляции в разъединённом состоянии дополнительного штепсельного соединения 20.
На фиг. 5 представлена соединительная система 50 с множеством штепсельных соединений. Первые соединительные элементы 51 выполнены в первом соединительном модуле 52, а вторые соединительные элементы 53 выполнены во втором соединительном модуле 54. Каждый из первых и вторых соединительных элементов 51, 53 может быть сконструирован одним из вышеописанных способов. Соединительные элементы 51, 53 размещены в соответствующих соединительных модулях 52, 54 таким образом, что они могут соединяться с взаимодействующим соединительным модулем при вставлении штепселя в направлении соединения.
Первые соединительные элементы 51 связаны с первым насосом 55 хладагента по линиям 60 хладагента, при этом каналы хладагента в отдельных первых соединительных элементах 51 первого соединительного модуля 52 соединяются последовательно по потоку хладагента. Первый насос 55 хладагента может быть размещён в первом соединительном модуле 52 или отдельно от него. Первая линия 60 хладагента проходит через первый теплообменник 62, чтобы рассеивать тепло, выделяющееся из первых соединительных элементов 51.
Вторые соединительные элементы 53 связаны со вторым насосом 56 хладагента по вторым линиям 61 хладагента, при этом каналы хладагента в отдельных вторых соединительных элементах 53 второго соединительного модуля 54 аналогичным образом соединяются последовательно по потоку хладагента. Второй насос 56 хладагента может быть размещён во втором соединительном модуле 54 или отдельно от него. Вторая линия 61 хладагента проходит через второй теплообменник 63, чтобы рассеивать тепло, выделяющееся из вторых соединительных элементов 53.
Чтобы гарантировать достаточную электрическую изоляцию между отдельными соединительными элементами 51, 53 соединительного модуля 52, 54, предпочтительно используются непроводящие линии 60, 61 хладагента или линии, которые достаточно изолированы от соединительных элементов, и непроводящие хладагенты. В частности, электрически изолирующие жидкости, такие как вода, масла, фторсодержащие жидкости и тому подобное, например, могут поглощать много тепла и в то же время изолировать высокое электрическое напряжение.
В качестве варианта конструкции, проиллюстрированной на фиг. 5, возможно также, что только один соединительный модуль 52, 54 соединительной системы 50 снабжён охлаждающими устройствами или насосами хладагента.
В соответствии с ещё одной альтернативой возможно также, что предусмотрен только один насос 55 или 56 хладагента, который обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости через оба соединительных модуля 52, 54. Насос 55 хладагента может быть далее размещён отдельно от соединительных модулей 52, 54 или в одном из двух соединительных модулей 52, 54. Соединительные модули 52, 54 имеют далее соответствующие дополнительные точки разъединения в линии хладагента (прямого потока и обратного потока) для полного разъединения в качестве границ раздела.
Перечень ссылочных позиций
1 - Штепсельное соединение
2 - Первый соединительный элемент
3 - Второй соединительный элемент
4 - Контактный рычаг
5 - Вырез
6 - Контактный штырёк
7 - Контактный участок
8 - Линия хладагента
9 - Впускное отверстие
10 - Выпускное отверстие
14 - Штепсельное соединение
15 - Охлаждающий элемент
16 - Линия хладагента
17 - Впускное отверстие
18 - Выпускное отверстие
19 - Винтовое соединение
20 - Штепсельное соединение
21 - Первый соединительный элемент
22 - Второй соединительный элемент
23 - Корпус
24 - Проводниковый элемент
25 - Контактные рычаги
26 - Контактный участок
27 - Первая секция линии хладагента
28 - Вторая секция линии хладагента
29 - Контактный штырёк
34 - Приёмное отверстие
35 - Уплотняющий элемент
36 - Защитный элемент
37 - Защитная секция
38 - Стопор
39 - Пружина
50 - Соединительная система
51 - Первый соединительный элемент
52 - Первый соединительный модуль
53 - Второй соединительный элемент
54 - Второй соединительный модуль
55 - Первый насос хладагента
56 - Второй насос хладагента
60 - Первая линия хладагента
61 - Вторая линия хладагента
62 - Первый теплообменник
63 - Второй теплообменник

Claims (12)

1. Соединительное устройство (1; 20), в частности штепсельное соединение для работы в тяжелом режиме с первым соединителем (2, 21) и вторым соединителем (3, 22), каждый из которых имеет контактирующий элемент (4, 6; 25, 29), для обеспечения электрического соединения в соединенном состоянии соединителей; при этом
соединители (2; 21; 3; 22) плотно прилегают один к другому в области соединения в соединенном состоянии;
по меньшей мере, один из соединителей (2; 21; 3; 22) содержит линию (8; 27, 28) хладагента с одной или несколькими точками (9, 10) доступа соответственно для подачи и выпуска хладагента; при этом
линия (8; 27, 28) хладагента выполнена в контактирующих элементах для рассеивания тепла от точки контакта между контактирующими элементами (4, 6; 24, 29);
отличающееся тем, что все точки (9, 10) доступа в линии (8; 27, 28) хладагента размещены вне области соединения, и
первый соединитель (21) содержит корпус (23) с размещенным в нем контактирующим элементом (24), при этом между корпусом (23) и контактирующим элементом (24) образована секция линии (28) хладагента, а корпус (23) имеет проход (34) для ввода контактирующего элемента (29) второго соединителя (22), выполненный таким образом, что он закрыт в соединенном состоянии контактирующим элементом (29) второго соединителя (22), для предотвращения вытекания хладагента, при этом для закрытия прохода (34) в разъединенном состоянии установлен защитный элемент (36).
2. Соединительное устройство (1; 20), в частности штепсельное соединение для работы в тяжелом режиме с первым соединителем (2, 21) и вторым соединителем (3, 22), каждый из которых имеет контактирующий элемент (4, 6; 25, 29), обеспечивающий электрическое соединение в соединенном состоянии соединителей; при этом
соединители (2; 21; 3; 22) в соединенном состоянии плотно прилегают друг к другу в области соединения;
по меньшей мере один из соединителей (2; 21; 3; 22) содержит линию (8; 27, 28) хладагента с одной или несколькими точками (9, 10) доступа соответственно для подачи и выпуска хладагента;
линия (8; 27, 28) хладагента выполнена в контактирующих элементах для рассеивания тепла от точки контакта между контактирующими элементами (4, 6; 24, 29);
отличающееся тем, что все точки (9, 10) доступа в линии (8; 27, 28) хладагента размещены вне области соединения, и
линия (8; 27, 28) хладагента размещена в отдельном охлаждающем блоке, который закреплен на контактирующем элементе (4, 6; 24, 29) по меньшей мере одного соединителя (2, 3; 21, 22).
3. Соединительное устройство (1; 20) по п.1 или 2, отличающееся тем, что первый соединитель (2; 21) имеет вид гнездового соединителя, а второй соединитель (3; 22) имеет вид штепсельного соединителя.
4. Соединительное устройство (20) по п.1, отличающееся тем, что защитный элемент (36) поджат пружиной (39) к стопору, которая прижимает закрывающий элемент (36) к проходу (34) в разъединенном состоянии.
5. Соединительное устройство (20) по п.4, отличающееся тем, что контактирующий элемент (29) второго соединителя (22) имеет цилиндрическую форму.
6. Соединительное устройство (20) по любому из пп.4 или 5, отличающееся тем, что проход (34) снабжен уплотнительным элементом (35) для герметизации прохода (34), для предотвращения вытекания хладагента.
7. Соединительное устройство (20) по любому из пп.4-5, отличающееся тем, что в контактирующем элементе (24) дополнительно выполнена секция (27) линии хладагента.
8. Соединительное устройство (20) по п.6, отличающееся тем, что в контактирующем элементе (24) дополнительно выполнена секция (27) линии хладагента.
9. Электрический соединитель, в частности силовой штепсель, для обеспечения электрического соединения, содержащий:
- контактирующий элемент, обеспечивающий контакт с еще одним контактирующим элементом в соединенном состоянии, образующие электрическое соединение;
- контактный участок, обеспечивающий в соединенном состоянии опору на соответствующий дополнительный контактный участок дополнительного соединителя; и
- линию (8; 27, 28) хладагента с одной или несколькими точками (9, 10) доступа соответственно для подачи и выпуска хладагента, при этом линия (8; 27, 28) хладагента выполнена в контактирующих элементах для рассеивания тепла от точки контакта между контактирующими элементами (4, 6; 24, 29);
отличающийся тем, что все точки доступа линии (8; 27, 28) хладагента размещены вне области соединения, и
содержит корпус (23) с размещенным в нем контактирующим элементом (24), при этом между корпусом (23) и контактирующим элементом (24) образована секция линии (28) хладагента, а корпус (23) имеет проход (34) для ввода контактирующего элемента (29) второго соединителя (22), при этом для закрытия прохода (34) для предотвращения вытекания хладагента в разъединенном состоянии установлен защитный элемент (36).
10. Электрический соединитель, в частности силовой штепсель, для образования электрического соединения, содержащий:
- контактирующий элемент, обеспечивающий контакт с еще одним контактирующим элементом в соединенном состоянии, образующие электрическое соединение;
- контактный участок, обеспечивающий в соединенном состоянии опору на соответствующий дополнительный контактный участок дополнительного соединителя; и
- линию (8; 27, 28) хладагента с одной или несколькими точками (9, 10) доступа соответственно для подачи и выпуска хладагента, при этом линия (8; 27, 28) хладагента выполнена в контактирующих элементах для рассеивания тепла от точки контакта между контактирующими элементами (4, 6; 24, 29);
отличающийся тем, что все точки доступа в линии (8; 27, 28) хладагента размещены вне области соединения, и
- линия (8; 27, 28) хладагента размещена в отдельном охлаждающем блоке, который закреплен на контактирующем элементе (4, 6; 24, 29) по меньшей мере одного соединителя (2, 3; 21, 22).
11. Соединитель по п.9, отличающийся тем, что защитный элемент (36) поджат пружиной (39) к стопору, которая прижимает закрывающий элемент (36) к проходу (34) в разъединенном состоянии.
12. Соединительный модуль (52, 54) с одним или несколькими электрическими соединителями (51, 53) по любому из пп.9-11, которые связаны с насосом (55, 56) хладагента и теплообменником (62, 63) посредством линии (60, 61) хладагента.
RU2009109695/07A 2008-03-18 2009-03-17 Электрическое соединительное устройство и соединитель RU2481680C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP08152900.0 2008-03-18
EP08152900A EP2104183A1 (de) 2008-03-18 2008-03-18 Elektrische Verbindungseinrichtung und Verbinder

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009109695A RU2009109695A (ru) 2010-09-27
RU2481680C2 true RU2481680C2 (ru) 2013-05-10

Family

ID=39651219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009109695/07A RU2481680C2 (ru) 2008-03-18 2009-03-17 Электрическое соединительное устройство и соединитель

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7641506B2 (ru)
EP (1) EP2104183A1 (ru)
JP (1) JP5350033B2 (ru)
KR (1) KR101520969B1 (ru)
CN (1) CN101540448B (ru)
RU (1) RU2481680C2 (ru)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012051510A2 (en) 2010-10-14 2012-04-19 Gregory Thomas Mark Actively cooled electrical connection
EP2485321B1 (en) * 2011-02-04 2016-10-19 Sony Ericsson Mobile Communications AB Electrical connector comprising a temperature control arrangement
DE102011001471A1 (de) * 2011-03-22 2012-09-27 Amphenol-Tuchel Electronics Gmbh Elektrischer Steckverbinder und Isolierkörper
US9093764B2 (en) 2013-01-17 2015-07-28 Cooper Technologies Company Electrical connectors with force increase features
US8926360B2 (en) 2013-01-17 2015-01-06 Cooper Technologies Company Active cooling of electrical connectors
US9321362B2 (en) * 2014-02-05 2016-04-26 Tesia Motors, Inc. Cooling of charging cable
DE102015116811B4 (de) * 2015-10-02 2017-04-13 Dynamic E Flow Gmbh Verbindungsstück
DE102015220096B4 (de) * 2015-10-15 2021-06-10 Volkswagen Aktiengesellschaft Elektrische Kontaktverbindung und elektrischer Kontakt
DE102016105308A1 (de) * 2016-03-22 2017-09-28 Phoenix Contact E-Mobility Gmbh Steckverbinderteil mit einem an einem Kontaktelement angeordneten Wärmekapazitätselement
DE102016105347A1 (de) 2016-03-22 2017-09-28 Phoenix Contact E-Mobility Gmbh Steckverbinderteil mit einem gekühlten Kontaktelement
DE102016204895B4 (de) * 2016-03-23 2020-11-12 Phoenix Contact E-Mobility Gmbh Ladestecker mit einem Leistungskontaktsystem und Ladestation zur Abgabe elektrischer Energie an einen Empfänger elektrischer Energie
EP3229034B1 (fr) * 2016-04-08 2023-04-26 TE Connectivity Solutions GmbH Bloc d' essai avec cage de faraday
DE102016107409A1 (de) * 2016-04-21 2017-10-26 Phoenix Contact E-Mobility Gmbh Steckverbinderteil mit einem gekühlten Kontaktelement
DE102016112306A1 (de) * 2016-07-05 2018-01-11 HARTING Automotive GmbH Flüssigkeitsgekühltes Kontaktelement
DE102016112279A1 (de) * 2016-07-05 2018-01-11 Te Connectivity Germany Gmbh Kontakteinrichtung zur Hochstromübertragung
DE102016117439A1 (de) * 2016-09-16 2018-03-22 Phoenix Contact E-Mobility Gmbh Steckverbinderteil mit gekühlten Kontaktelementen
DE102016224019A1 (de) 2016-12-02 2018-06-07 BSH Hausgeräte GmbH Haushaltskältegerät mit spezifischer Erdungsverbindung
DE102017208650A1 (de) * 2017-05-22 2018-11-22 BSH Hausgeräte GmbH Haushaltsgerät mit zumindest einem Stecker für eine elektrische Verbindung
DE102017113920B4 (de) * 2017-06-23 2022-02-24 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Ladeanschlusskühler und Fahrzeug mit Ladeanschlusskühler
CN107317140B (zh) * 2017-08-02 2024-02-02 深圳市沃尔核材股份有限公司 具有降温功能的连接端子及电连接组件
DE102017123069B4 (de) 2017-10-05 2023-06-01 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verbindungsanordnung zum konduktiven Aufladen eines elektrischen Energiespeichers eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs mittels einer Ladevorrichtung
US10756498B1 (en) * 2019-03-22 2020-08-25 Te Connectivity Corporation Terminal heat exchanger for an electrical connector
DE102019111749A1 (de) * 2019-05-07 2020-11-12 Te Connectivity Germany Gmbh Elektrischer Steckverbinder sowie elektrische Steckverbindung
CN110307687A (zh) * 2019-07-30 2019-10-08 长虹美菱股份有限公司 一种用于组合式冰箱的电源连接装置
DE102022124498A1 (de) * 2022-09-23 2024-03-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Buchsenanordnung, Kraftfahrzeug und Versorgungsanordnung

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1266383B (de) * 1966-11-09 1968-04-18 Ass Elect Ind Hochspannungskupplung
EP0005429A1 (en) * 1978-05-16 1979-11-28 James Brown & Sons Limited Electrical contact assembly
DE8801086U1 (ru) * 1988-01-29 1988-03-10 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen, De
EP0720420A1 (fr) * 1994-12-30 1996-07-03 Atherm Elément refroidisseur et connecteur pour un composant électronique refroidi par un fluide électriquement isolé du composant
RU2068192C1 (ru) * 1989-08-14 1996-10-20 Циба-Гейги АГ Штепсельное соединение волоконных световодов

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51142185U (ru) * 1975-05-12 1976-11-16
JPS6361771U (ru) * 1986-10-13 1988-04-23
DE3918950A1 (de) * 1989-06-09 1990-12-13 Dunkel Otto Gmbh Wassergekuehlte hochstrom-andocksteckverbindungsvorrichtung
US5505167A (en) * 1993-05-05 1996-04-09 Detroit Diesel Corporation Internal combustion engine block having a cylinder liner shunt flow cooling system and method of cooling same
US5616973A (en) * 1994-06-29 1997-04-01 Yeomans Chicago Corporation Pump motor housing with improved cooling means
JP3642588B2 (ja) * 1994-08-04 2005-04-27 日本ガスケット株式会社 金属製ガスケット
JPH08148239A (ja) * 1994-11-25 1996-06-07 Japan Aviation Electron Ind Ltd コネクタ
DE10142196A1 (de) * 2001-08-29 2003-03-20 Harting Automotive Gmbh & Co Buchse für eine schmutzgeschützte Steckverbindung sowie Steckverbindung
JP2005032702A (ja) * 2003-06-18 2005-02-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd 燃料電池用燃料タンク及び燃料電池システム
JP2005056770A (ja) * 2003-08-07 2005-03-03 Inoue Seisakusho:Kk コネクタ
US20060035488A1 (en) 2004-08-12 2006-02-16 International Business Machines Corp. Connector with conductors exposed to exterior air to facilitate heat removal
EP1833123A1 (de) * 2006-03-10 2007-09-12 Vectronix AG Buchsen-Stecker-Kupplungseinheit
WO2008072308A1 (ja) * 2006-12-12 2008-06-19 Pioneer Corporation コネクタ装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1266383B (de) * 1966-11-09 1968-04-18 Ass Elect Ind Hochspannungskupplung
EP0005429A1 (en) * 1978-05-16 1979-11-28 James Brown & Sons Limited Electrical contact assembly
DE8801086U1 (ru) * 1988-01-29 1988-03-10 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen, De
RU2068192C1 (ru) * 1989-08-14 1996-10-20 Циба-Гейги АГ Штепсельное соединение волоконных световодов
EP0720420A1 (fr) * 1994-12-30 1996-07-03 Atherm Elément refroidisseur et connecteur pour un composant électronique refroidi par un fluide électriquement isolé du composant

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009224333A (ja) 2009-10-01
US7641506B2 (en) 2010-01-05
RU2009109695A (ru) 2010-09-27
EP2104183A1 (de) 2009-09-23
US20090239408A1 (en) 2009-09-24
CN101540448B (zh) 2013-07-10
KR20090100252A (ko) 2009-09-23
CN101540448A (zh) 2009-09-23
KR101520969B1 (ko) 2015-05-15
JP5350033B2 (ja) 2013-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2481680C2 (ru) Электрическое соединительное устройство и соединитель
CN107579385B (zh) 用于高电流传输的接触装置
US10321613B2 (en) Inverter power module packaging with cold plate
CN110474189B (zh) 连接器
KR101934592B1 (ko) 전력반도체 시스템
US11387598B2 (en) Electrical connector assembly with modular cooling features
EP2728987B1 (en) Cooling apparatus for an electrical substrate
CN109075498A (zh) 具有经冷却的接触元件的插式连接器部件
WO2018021084A1 (ja) 冷却機能付き導電部材
CN114175182A (zh) 用于为电动车辆充电的电动车辆充电系统
WO2017143295A1 (en) Charge connector with liquid cooling
CN111755864A (zh) 用于电源连接器的电缆热交换器
US9631836B2 (en) Device for electrically heating fluid for a motor vehicle, and related heating and/or air-conditioning apparatus
US20200075239A1 (en) Capacitive block including a heat sink
CN109964377A (zh) 电连接箱
US20240042876A1 (en) Cooling module for a plug connector part, and plug connector part
KR101932052B1 (ko) 열전 어셈블리의 열전 장치를 위한 절연체 및 커넥터
US11811160B2 (en) Plug contact for an electrical charging connector
US20240157827A1 (en) Cooling device for cooling at least one electric line which is connected to a plug connector part
CN113708123A (zh) 一种具有冷却功能的电连接装置
CN107431052A (zh) 电气总成
KR20170056196A (ko) 전력반도체용 냉각장치
US20230397380A1 (en) Pulse inverter having a cooling device as well as motor vehicle having a pulse inverter
CN212393013U (zh) 电加热设备
US20230347760A1 (en) Electrical connector for vehicle charging inlet

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160318