СИСТЕМА ТОКОПРОВОДЯЩИХ ШИН ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ КАМЕРЫ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА Российский патент 2004 года по МПК H02B1/21 H02G5/02 

Изобретение относится к многолинейной системе шинопроводов для электрической камеры распределительного устройства со следующими признаками:

- расположенные параллельно к плоскости стенки камеры распределительного устройства шинообразные проводники электрического тока,

- закрепленные в камере распределительного устройства шинодержатели для опирания проводников электрического тока на взаимном расстоянии и на расстоянии относительно плоскости стенки.

Под многолинейной системой шинопроводов здесь понимается то, что имеются по меньшей мере два проложенных изолированно относительно друг друга и относительно земли проводника электрического тока. Они могут соответствовать, например, обеим полярностям системы постоянного тока. Если система является трехлинейной, то есть если имеются три изолированных относительно друг друга и относительно земли проводника электрического тока, то они могут соответствовать фазам системы трехфазного тока. Следующая линия проводника электрического тока позволяет иметь одновременную прокладку нейтрального провода.

Передаваемую посредством системы шинопроводов вышеназванного вида силу тока можно согласовывать известным образом с соответствующей задачей посредством выбора подходящего материала и/или поперечного сечения отдельных проводников электрического тока. Кроме того, каждый проводник электрического тока может состоять из двух или более электрически и пространственно параллельных проводников электрического тока, чтобы повысить передаваемые силы тока.

В частности, трех- и многолинейные системы шинопроводов с одним или двумя параллельными проводниками электрического тока на каждую линию требуют наличия электрически и механически надежных шинодержателей для опирания проводников электрического тока относительно камеры распределительного устройства. При этом в связи с изобретением является не существенным, к какому конструктивному исполнению относится камера распределительного устройства. Здесь всегда существует задача удерживать проводники электрического тока на расстоянии относительно, как правило, электрически токопроводящей и заземленной плоскости стенки, безразлично, является ли эта плоскость стенки образованной несущей стенкой камеры распределительного устройства, подобным стенке покрытием каркаса или перегородкой. В качестве камер распределительного устройства поэтому в связи с изобретением понимают равным образом соседние камеры низковольтного распределительного устройства и соседние или, соответственно, последовательные шкафы. Для монтажа проводников электрического тока до сих пор здесь использовали цельные, изготовленные из изолирующих пластмасс шинодержатели, которые содержат опорные поверхности и крепежные средства для всех предусмотренных проводников электрического тока. Примеры для таких шинодержателей описаны в DE 2717134 С2, DE 3811569 С2 и в DE 1242732. Кроме того, были разработаны шинодержатели, которые наряду с функцией опирания и удерживания отдельных проводников электрического тока обеспечивают одновременно защиту от прикосновения, сравни DE 2838365 С2. Все эти шинодержатели требуют для своего изготовления наличия более или менее сложных способов изготовления и обрабатывающих машин.

Исходя из этого, в основе изобретения лежит задача создания шинодержателя, который не требует сложного способа изготовления и является, кроме того, пригодным для различных конфигураций проводников электрического тока.

Согласно изобретению эта задача решается следующими признаками:

- каждый шинодержатель содержит по меньшей мере две параллельных друг к другу и к плоскости стенки, имеющих форму планки несущие детали, которые расположены на расстоянии, соответствующем толщине проводников электрического тока,

- по меньшей мере один из проводников электрического тока расположен между несущими деталями и прилегает к обращенным друг к другу поверхностям несущих деталей и

- следующий проводник электрического тока расположен, прилегая снаружи к одной из несущих деталей с образованием ступенчатой относительно взаимного расстояния и расстояния к плоскости стенки системы проводников электрического тока.

Для изобретения является существенным, что для изготовления шинодержателей достаточным является легко получаемый полуфабрикат, имеющий форму полосы.

Очевидно, что отрезки различной длины могут отделяться от имеющего форму полосы полуфабриката с небольшими и не зависящими от длины затратами путем отпиливания, штамповки или отрезания. За счет координации проводников электрического тока с параллельными имеющими форму планки несущими деталями образуется ступенчатое расположение проводников электрического тока, которое позволяет улучшенный доступ к отдельным проводникам электрического тока и поэтому облегчает подключение ответвляющихся проводников или шин. Поэтому системы шинопроводов согласно изобретению являются особенно пригодными для применения в качестве шин камер, которые расположены проходящими вертикально в камерах распределительного устройства и которые служат для распределения энергии, подведенной посредством главной сборной шины, на множество отходящих к потребителю ответвлений.

В рамках изобретения между несущими деталями в области наложенного снаружи проводника электрического тока может быть расположена вставка, толщина которой соответствует установленному между несущими деталями проводнику электрического тока. За счет этого взаимно опираются параллельные несущие детали, что позволяет применение крепежного средства, пронизывающего в этом месте все несущие детали, проводники электрического тока и вставки. В этой связи является предпочтительным, если проводники электрического тока, несущие детали и вставки снабжены соосными отверстиями для прохода крепежных средств.

Хотя для крепления проводников электрического тока было бы достаточным предусмотреть для прохода крепежного средства простые сквозные отверстия, выгоднее оказалось выполнять отверстия в проводниках электрического тока в виде продольных пазов, которые простираются в продольном направлении проводников электрического тока. Дело в том, что это позволяет монтировать шинодержатели со смещением внутри протяженности продольных пазов в камере распределительного устройства в случае, если это облегчает размещение аппаратов в камере распределительного устройства или изготовление ответвлений.

Для всех рассмотренных в рамках изобретения систем шинопроводов, которые содержат один или больше, чем один проводник электрического тока на каждую линию или, соответственно, фазу, подходящей является система, в которой по меньшей мере первая из несущих деталей опирается на обоих концах на камере распределительного устройства и закреплена на ней, в то время как по меньшей мере следующая несущая деталь одним или двумя концами опирается и закреплена на первой несущей детали, причем следующая несущая деталь соответственно положению проводника электрического тока, прилегающего к этой несущей детали, выполнена укороченной по сравнению с первой несущей деталью. Первая несущая деталь берет на себя при этом функцию крепления всей системы шинопроводов на камере распределительного устройства. В случае наличия двух параллельных проводников электрического тока на каждую линию или, соответственно, фазу соответственно две имеющие одинаковую длину несущие детали могут совместно брать на себя несущую функцию и функцию крепления. За счет параллельно установленных других несущих деталей возникает стабильное, жесткое на изгиб соединение, которое может противостоять появляющимся силам.

Изобретение поясняется в последующем более подробно с помощью представленных на фигурах примеров выполнения.

Фигура 1 показывает в перспективном представлении часть камеры низковольтного распределительного устройства со служащей в качестве шины камеры системой шинопроводов, которая содержит по два проводника на фазу и для нейтрального провода.

На фигуре 2 система шинопроводов согласно фигуре 1 показана увеличено в сечении.

Фигура 3 показывает другой пример выполнения системы шинопроводов с одним проводником на фазу и для нейтрального провода.

Часть камеры распределительного устройства 1, которая показана в перспективном представлении на фигуре 1, представляет расположенную слева - при рассмотрении с фронтальной стороны - боковую раму 2 и размещенную на ней систему шинопроводов 3. Посредством штрихпунктирных линий обозначена протяженность распределительного устройства. Рамой 2 образована плоскость стенки, хотя при последовательном расположении следующей камеры распределительного устройства промежуточную стенку или перегородку встраивают не в любом случае.

Система шинопроводов 3, которая должна соединяться посредством выше показанных соединительных деталей 4 с не представленной на чертеже горизонтальной главной сборной шиной, служит для распределения энергии внутри соответствующей камеры распределительного устройства. Известным образом для этого стационарно расположенные или вдвижные коммутационные аппараты или блоки коммутационных аппаратов (не представлены) могут быть соединены с вертикальной системой шинопроводов 3.

Для прохождения трехфазного тока с нейтральным проводом система шинопроводов 3 выполнена четырехлинейной. При этом в каждой из четырех линий расположено по два проводника электрического тока 5, проходящих параллельно друг к другу и параллельно к плоскости стенки боковой рамы 2. Эти проводники электрического тока 5 известным образом являются профильными шинами с прямоугольным поперечным сечением, которые выполнены из такого подходящего для настоящей цели материала, как медь или алюминий. Кроме того, посредством верхних соединительных деталей 4 оба проводника электрического тока 5, относящихся к одной линии системы шинопроводов 3, включены электрически параллельно.

Для крепления системы шинопроводов 3 боковая рама 2 снабжена спереди и сзади парами уголковых деталей 6, на которых установлены шинодержатели 7. В целом, в примере выполнения согласно фигуре 1 предусмотрено четыре шинодержателя 7, причем это количество в зависимости от конкретных условий (в частности, от количества проводников электрического тока и их веса, а также электродинамической нагрузки за счет тока, текущего через проводники электрического тока 5) может быть больше или меньше. В соответствии с этим на боковой раме 2 в целом размещены попарно восемь уголковых деталей 6.

Каждый из показанных шинодержателей 7 составлен из множества изолирующих и крепежных деталей, как это представлено более подробно с помощью помеченного на фигуре 1 сечения II-II. На фигуре 2 стрелкой 10 обозначено направление, в котором пользователь камеры распределительного устройства 1 (фигура 1) имеет доступ к системе шинопроводов 3. Кроме того, указана действительно имеющаяся или определенная боковой рамой 2 плоскость стенки 8.

Образующие соответственно одну линию системы шинопроводов 3 параллельные проводники электрического тока 5 поддерживаются согласно фигуре 2 двумя имеющими форму планки изолирующими несущими деталями 11, а также двумя следующими более короткими несущими деталями 12. Обе более длинные несущие детали 11 соединены с уголковыми деталями 6 вблизи своих концов подходящими крепежными средствами 13, для прохождения которых предусмотрены соосные отверстия. Обе более короткие несущие детали 12 закреплены вблизи своих концов на более длинных несущих деталях 11, причем в соединениях с соосными отверстиями могут использоваться одинаковые или подобные крепежные средства 14. Используются ли в качестве крепежных средств болты, заклепки или подобные средства, зависит от их наличия в распоряжении или от целесообразности. На фигуре 2 поэтому крепежные средства 13 и 14 показаны только их осевыми линиями.

Все показанные на фигуре 2 несущие детали 11 и 12 имеют соответствующее толщине проводников электрического тока 5 расстояние, которое поддерживается за счет самих проводников электрического тока 5 или за счет вставок 15, толщина которых согласована с толщиной проводников электрического тока 5. Рекомендуется использовать при этом вставки, выполненные из изолирующей пластмассы.

Как показывает фигура 2, проводники электрического тока 5 установлены в уже поясненном параллельном и попарном расположении на или, соответственно, между несущими деталями 11 и 12 таким образом, что в результате получается ступенчатое относительно плоскости стенки 8 положение отдельных линий проводников электрического тока. Находящийся перед камерой распределительного устройства 1 пользователь получает за счет этого более легкий доступ к проводникам электрического тока в направлении стрелки 10, чем при одинаковом расстоянии относительно плоскости стенки 8. Ступенчатая система образована таким образом, что из в целом восьми проводников электрического тока 5 шесть установлено между несущими деталями 11 или, соответственно, 12 со смещением на одну несущую деталь 11 или, соответственно, 12, в то время как один из оставшихся двух проводников электрического тока 5 прилегает к внешней стороне непосредственно прилегающей к уголковым деталям 6 несущей детали 11, а другой оставшийся проводник электрического тока 5 закреплен на внешней из обоих несущих деталей 12. Как показано на фигуре 2, крепежные средства 13 и 14 пронизывают все лежащие друг на друге несущие детали, вставки и проводники электрического тока, за счет чего получается стабильная и жесткая относительно изгиба система, которая способна выдерживать все появляющиеся силы.

Как представлено на фигуре 1, проводники электрического тока 5 содержат в качестве отверстий для прохождения крепежных средств 14 продольные пазы 16. Это позволяет иметь при одинаковом вертикальном положении проводников электрического тока 5 относительно боковой рамы 2 изменяемое вертикальное положение шинодержателей 7. Для этого только необходимо закрепить уголковые детали 6 смещенно на желаемую меру, предпочтительно на одно или несколько заданных делений внутри модульных перфораций боковой рамы 2. Эта мера позволяет устанавливать провода или шины, ответвляющиеся от системы шинопроводов 3, также в другое желаемое положение на проводниках электрического тока 5. Пример для такого ответвления показывает фигура 2 в виде ответвляющегося проводника 20, который прилегает к узким сторонам профиля проводника электрического тока 5. Зажимной элемент 21 обеспечивает в соединении с крепежным средством 22 механическое и электрическое соединение ответвляющегося проводника 20 с проводниками электрического тока 5. Вертикальное местоположение ответвляющегося проводника 20 внутри промежуточного пространства между шинодержателями 7 является любым. Благодаря также переменному положению шинодержателей 7 тем самым является возможным любое местоположение ответвляющегося проводника 20, чтобы при возможно простом выполнении ответвляющегося проводника 20 получить соединение между системой шинопроводов 3 и ответвлением потребителя.

На фигуре 3 показан другой пример выполнения системы шинопроводов в соответствующем фигуре 2 представлении. Представленная здесь система шинопроводов 25 также выполнена четырехлинейной (трехфазный ток с нейтральным проводом), однако содержит на каждую линию только по одному проводнику электрического тока 5, который может иметь одинаковое или другое поперечное сечение, чем проводник электрического тока 5 на фигуре 2. Количество несущих деталей, служащих для приема проводников электрического тока 5, является также меньше, чем в примере согласно фигуре 2 и составляет в целом три. Как можно видеть, за счет параллельного расположения несущих деталей 11, 12 и 26 достигается также ступенчатое положение шинопроводов, которое облегчает пользователю доступ с фронтальной стороны камеры распределительного устройства. Несущие детали 11 и 12 соответствуют, таким образом, видным из фигуры 2 размерам. Лишь несущая деталь 26 в отличие от несущей детали 12 выполнена более укороченной. Хотя эта мера способствует экономии потребности в материале, может оказаться целесообразным применить вместо несущей детали 26 другую несущую деталь 12, чтобы ограничить количество различных деталей. В этом случае рекомендуется, как это показано штриховкой на фигуре 3, вкладывать между двумя несущими деталями 12 другую несущую деталь.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к системе шинопроводов для электрической камеры распределительного устройства. Техническим результатом является создание шинодержателя, который не требует сложного способа изготовления и, кроме того, является пригодным для различных конфигураций проводников электрического тока. Технический результат достигается тем что, система шинопроводов выполнена многолинейной и содержит один или более пространственно и электрически параллельных проводников электрического тока на каждую линию (фазу или полюс). Проводники электрического тока установлены в шинодержателях, которые выполнены из параллельных несущих деталей в форме полос из изолирующего материала и соединяющих их крепежных средств. Проводники электрического тока лежат частично между несущими деталями и частично снаружи на несущих деталях. За счет этого получается ступенчатое расположение с хорошим доступом с фронтальной стороны электрической камеры распределительного устройства. Шинодержатели за счет применения материалов в форме полос с различными размерами могут изготавливаться недорого при хорошей механической прочности. 4 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Многолинейная система шинопроводов (3) для электрической камеры распределительного устройства со следующими признаками: расположенные параллельно к плоскости стенки (8) камеры распределительного устройства (1) шинообразные проводники электрического тока (5), закрепленные в камере распределительного устройства (1) шинодержатели (7) для опирания проводников электрического тока (5) на взаимном расстоянии и на расстоянии относительно плоскости стенки (8), отличающаяся следующими признаками: каждый шинодержатель (7) содержит, по меньшей мере, две параллельных друг к другу и к плоскости стенки (8), имеющих форму планки несущие детали (11, 12, 26), которые расположены на расстоянии, соответствующем толщине проводников электрического тока (5), по меньшей мере, один из проводников электрического тока (5) расположен между несущими деталями (11, 12, 26) и прилегает к обращенным друг к другу поверхностям несущих деталей (11, 12, 26), и следующий проводник электрического тока (5) расположен, прилегая снаружи к одной из несущих деталей (11, 12, 26), с образованием ступенчатой относительно взаимного расстояния и расстояния относительно плоскости стенки (8) системы проводников электрического тока (5).2. Система шинопроводов по п.1, отличающаяся тем, что между несущими деталями (11, 12, 26) в области наложенного снаружи проводника электрического тока (5) расположена вставка (15), толщина которой соответствует проводнику электрического тока (5), установленному между несущими деталями (11, 12, 26).3. Система шинопроводов по п.1 или 2, отличающаяся тем, что проводники электрического тока (5), несущие детали (11, 12, 26) и вставки (15) для прохода крепежных средств (13, 14) снабжены соосными отверстиями.4. Система шинопроводов по п.3, отличающаяся тем, что отверстия в проводниках электрического тока выполнены в виде продольных пазов (16), которые простираются в продольном направлении проводников электрического тока (5).5. Система шинопроводов по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что в системе шинопроводов с более чем двумя линиями проводников электрического тока (5), по меньшей мере, первая из несущих деталей (11) опирается на обоих концах камеры распределительного устройства (1) и закреплена на ней, в то время как, по меньшей мере, следующая из несущих деталей (12, 26) одним или двумя концами опирается и закреплена на первой несущей детали (11), причем следующая несущая деталь (12, 26) выполнена укороченной относительно первой несущей детали (11) в соответствии с местоположением проводника электрического тока (5), прилегающего к этой несущей детали (12, 26).