專利名稱:高效高載流量碗狀管式導(dǎo)體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及總線系統(tǒng),且更具體地涉及包括高效高載流量碗狀管式導(dǎo)體的總線系統(tǒng)。
背景技術(shù):
包括配電盤、開關(guān)柜以及電機(jī)控制中心在內(nèi)的配電設(shè)備使用匯流條導(dǎo)體來(lái)將斷路器和其它保護(hù)裝置連接至負(fù)載。通常,匯流條導(dǎo)體包括一個(gè)以上通常稱為“豎管(riser)” 的豎直匯流條以及一個(gè)以上水平匯流條?,F(xiàn)有的匯流條導(dǎo)體根據(jù)配電設(shè)備的期望的額定電流或載流量而包括一個(gè)以上扁平導(dǎo)體。其它豎管具有L狀或U狀的外形,但是隨著這些導(dǎo)體的長(zhǎng)度增加,由于自然對(duì)流,周圍空氣的溫度增加,導(dǎo)致差的熱耗散和電流分布。在扁平匯流條的情況下,為了抵消不利的熱效應(yīng),將額外的扁平匯流條堆疊到一起,但是代價(jià)是增加了昂貴的銅的量。一個(gè)相關(guān)問題是稱為“趨膚效應(yīng)”的現(xiàn)象,該現(xiàn)象使得靠近導(dǎo)體表面的電流密度大于導(dǎo)體中心處的電流密度。特別是扁平的匯流條導(dǎo)體,因?yàn)槠教沟谋砻婧蛯?duì)電流呈現(xiàn)的急劇過渡,由于趨膚效應(yīng)而呈現(xiàn)相對(duì)差的電流分布。而且,在多相系統(tǒng)中,相鄰的匯流條會(huì)遭遇稱為“鄰近效應(yīng)”的另一不期望的現(xiàn)象,該現(xiàn)象涉及到流經(jīng)一個(gè)相的電流如何干擾流經(jīng)相鄰相的電流。由于鄰近效應(yīng),電流不是趨于在導(dǎo)體橫截面上均勻地分布,而是趨于聚集到最接近相鄰相的導(dǎo)體的那一側(cè)。因此,一個(gè)相的導(dǎo)體的一些疊層可比同一相中的另一些疊層更熱,導(dǎo)致電流在遍及構(gòu)成導(dǎo)電相的疊層中不均勻地分布。成型的匯流條通常由模具擠壓而成,而模具是昂貴的,且當(dāng)需要改變匯流條的外形時(shí)難以改變模具。人們所需要的至少有改進(jìn)匯流條系統(tǒng)、改進(jìn)匯流條制造方式以及改善現(xiàn)有的多相匯流條系統(tǒng)中所存在的鄰近效應(yīng)。此處公開的各個(gè)方面旨在應(yīng)對(duì)或解決這些和其它的需要。
發(fā)明內(nèi)容
本公開的一個(gè)方面旨在提供一種在配電設(shè)備中使用的總線系統(tǒng),該總線系統(tǒng)包括用于豎直地和水平地安裝以將非常高的電流強(qiáng)度(2000安培以上)的交流電提供給配電系統(tǒng)的大致為碗狀的匯流條導(dǎo)體。相比于現(xiàn)有技術(shù)中的諸如扁平的、L狀的以及U狀導(dǎo)體的匯流條形狀,一相的碗狀匯流條導(dǎo)體可用更少的銅(銅是昂貴的金屬)來(lái)制造,而實(shí)現(xiàn)了更好的熱耗散和電流分布,并減少了趨膚效應(yīng),且從而降低了功率損耗。與現(xiàn)有技術(shù)中的匯流條相比,碗狀匯流條導(dǎo)體還相對(duì)地更硬。本公開的一個(gè)具體方面通過在相鄰的一對(duì)豎直匯流條之間弓丨入豎直取向的由碳鋼制成的磁屏蔽,還降低了導(dǎo)電相上的鄰近效應(yīng)。鄰近效應(yīng)涉及到電流不期望地傾向于分布在靠近相鄰相導(dǎo)體的導(dǎo)體表面上,這導(dǎo)致在該相導(dǎo)體中的不均勻的電流分布和匯流條導(dǎo)體的不均勻發(fā)熱。因?yàn)殡娏饕呀?jīng)更趨于分布于導(dǎo)體的表面,故趨膚效應(yīng)加重了該鄰近效應(yīng)現(xiàn)象。磁屏蔽通過促進(jìn)導(dǎo)體中的更均勻和對(duì)稱的電流密度而抑制了鄰近效應(yīng)并增加了匯流條的總體效率。一對(duì)互相面對(duì)的碗狀導(dǎo)體在水平和豎直總線構(gòu)造上均由氣隙隔開,每個(gè)碗狀導(dǎo)體的橫截面類似于半六邊形或開口的三邊的等腰梯形,從而形成八邊形橫截面,其中氣隙形成八邊形的兩個(gè)邊。在布置有匯流條的柜內(nèi),由于氣隙將導(dǎo)體的更大表面積直接暴露給氣流,因此通過自然對(duì)流,氣隙增加了冷卻效率。因此,降低了總線系統(tǒng)的總體溫度。和現(xiàn)有技術(shù)中的形狀相比,一對(duì)互為鏡像的碗狀導(dǎo)體更接近于圓形橫截面,在導(dǎo)體的彎曲之間針對(duì)電流形成了更平滑的過渡。這些平滑過渡改善了導(dǎo)體中的電流分布,降低了趨膚效應(yīng)。由于改善了熱耗散和減少了趨膚效應(yīng),顯著地降低了匯流條用于承載與現(xiàn)有技術(shù)中的匯流條相同的額定電流所需要的銅或其它導(dǎo)電材料的總量。通過在導(dǎo)電材料扁平片的側(cè)面形成兩個(gè)60度的彎曲,可容易地制造本匯流條。該制造工藝對(duì)于水平和豎直匯流條均可重復(fù),并避免了任何昂貴的且耗時(shí)的擠壓工藝。找到最優(yōu)熱耗散與發(fā)電之間的精確平衡不是一件瑣屑的事情,其涉及許多的相互抵觸的因素以及考慮。相比于現(xiàn)有技術(shù)中的匯流條設(shè)計(jì),本公開以更優(yōu)化的方式平衡了這些因素和考慮。通過參照附圖對(duì)各種實(shí)施例和/或方面作出的詳細(xì)描述,使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員更清楚本發(fā)明的前述的和其它的方面以及實(shí)施例,在下文中提供對(duì)所述附圖的簡(jiǎn)述。
在閱讀了下面的詳細(xì)描述并參照附圖的基礎(chǔ)上,本發(fā)明的前述的和其它優(yōu)點(diǎn)將更加明顯。圖1是具有由過渡連接器連接的近似為碗狀的豎直匯流條和水平匯流條的匯流條系統(tǒng)的等距視圖;圖2是設(shè)有包括用于與連接于豎直匯流條的回流管耦接的回流管(導(dǎo)體)的子組件的圖1所示的匯流條系統(tǒng)的另一等距視圖;圖3是圖2所示的匯流條系統(tǒng)和子組件的沿視線A-A的俯視圖;圖4是圖2所示的匯流條系統(tǒng)和子組件沿視線B-B的側(cè)視圖;圖5是在每一對(duì)相鄰的匯流條之間設(shè)有豎直取向的磁屏蔽的根據(jù)另一方面的匯流條系統(tǒng)的等距視圖;以及圖6是圖5所示的匯流條系統(tǒng)沿視線C-C的俯視圖。
具體實(shí)施例方式雖然參照特定方面和/或?qū)嵤├龑?duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明,但應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明不限于那些特定方面和/或?qū)嵤├?。相反,本發(fā)明旨在覆蓋包括在由所附的權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的所有替代、變化和等同配置。圖1和圖2圖示了用于諸如開關(guān)柜、配電盤和電機(jī)控制中心等配電設(shè)備中的總線系統(tǒng)100的等距視圖。圖2圖示了包括用于配電設(shè)備柜的子組件200的總線系統(tǒng)100??偩€系統(tǒng)100包括三個(gè)豎直匯流條或豎管102a、102b、102c,每一個(gè)所述豎直匯流條用于由配電設(shè)備(未圖示)分配的多相交流電的每一相。三個(gè)豎直匯流條10加、102b、102c的頂部通過各個(gè)過渡連接器106a、106b、106c而與三個(gè)水平匯流條l(Ma、104b、l(Mc的基部電連接。匯流條102、104由包括銅的導(dǎo)電材料制成。三個(gè)豎直匯流條10加、102b、102c的各個(gè)基部與各個(gè)回流管108a、108b、108c連接,以連接于例如斷路器等保護(hù)裝置。第一回流管108a 包括第一回流管部IlOa和第二回流管部11加。類似地,第二回流管108b包括第一回流管部IlOb和第二回流管部112b,且第三回流管108c包括第一回流管部IlOc和第二回流管部112c。第一豎直匯流條10 包括第一豎直導(dǎo)體120a和第二豎直導(dǎo)體12加。類似地,第二豎直匯流條102b包括第一豎直導(dǎo)體120b和第二豎直導(dǎo)體122b,且第三豎直匯流條102c 包括第一豎直導(dǎo)體120c和第二豎直導(dǎo)體122c。第一水平匯流條10 包括第一水平導(dǎo)體 130a和第二水平導(dǎo)體13加。類似地,第二水平匯流條104b包括第一水平導(dǎo)體130b和第二水平導(dǎo)體132b,且第三水平匯流條l(Mc包括第一水平導(dǎo)體130c和第二水平導(dǎo)體132c。豎直匯流條102a、102b、102c和水平匯流條104a、104bU04c沿彼此大致正交的方向延伸。于是,在圖1中,水平匯流條l(Ma、104b、l(Mc沿χ軸方向(例如,相對(duì)于地或重力方向的橫向)延伸,而豎直匯流條10加、10213、102(3沿2軸方向延伸。回流管108a、108b、 108c沿著與水平匯流條l(Ma、104b、l(Mc所延伸的χ軸方向正交的y軸方向延伸。第一過渡連接器106a包括第一連接器部IHa和第二連接器部116a。類似地,第二過渡連接器106b包括第一連接器部114b和第二連接器部116b,且第三過渡連接器106c 包括第一連接器部114c和第二連接器部116c。換言之,每個(gè)連接器元件114、116包括用于連接于匯流條104的每半邊導(dǎo)體130、132的部分。優(yōu)選地,連接器114、116 —方面連接于水平匯流條104的半邊導(dǎo)體130、132的基部或?yàn)巢?34、135(指碗狀導(dǎo)體130、132的扁平的非彎曲部),且另一方面連接于豎直匯流條102的半邊導(dǎo)體120、122的基部或?yàn)巢?44、 145。例如,如圖所示,第一連接器部IHa在第一水平導(dǎo)體130a的端部11 連接于第一水平匯流條10 的第一水平導(dǎo)體130a的灣部134a,并在第一豎直導(dǎo)體120a的灣部14 連接于第一豎直匯流條10 的第一豎直導(dǎo)體120a的端部147a。類似地,第二連接器部116a 在第二水平導(dǎo)體13 的端部117a連接于第一水平匯流條10 的第二水平導(dǎo)體13 的灣部135a,并在第二豎直導(dǎo)體12 的灣部14 連接于第一豎直匯流條10 的第二豎直導(dǎo)體12 的端部149a。如圖1 圖4所示,其它的第一連接器部114b、lHc和第二連接器部 116b、116c 類似地在各端部 115b、115c、117b、117c、147b、147c、149b、149c 連接于各灣部 134b、134c、135b、135c、144b、144c、145b、145c。每個(gè)配對(duì)的導(dǎo)體,例如第一水平導(dǎo)體130a包括灣部13 和與灣部13 成鈍角的兩個(gè)側(cè)部136a、138a,所述鈍角優(yōu)選地大約為120度(如圖3和圖4中的角α所示)。類似地,第一豎直導(dǎo)體120a包括灣部14 和與灣部14 成鈍角的兩個(gè)側(cè)部146a、148a,所述鈍角同樣優(yōu)選地大約為120度(圖3和圖4中的角α)。以與上述導(dǎo)體130a、120a相同的方式,其它導(dǎo)體120b、120c、122a、122b、122c、 130b、130c、132a、132b、132c也在各自的端部包括連接兩個(gè)側(cè)導(dǎo)體部的各自的灣部。豎直匯流條102和水平匯流條104的第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體各自大致為碗狀或類似于半個(gè)等六邊形,并互為鏡像,且當(dāng)每一對(duì)導(dǎo)體被間隙隔開時(shí),它們一起形成近似為八邊形的形狀(所述間隙形成八邊形的兩個(gè)“邊”)。換言之,匯流條102、104的半邊導(dǎo)體之間的空氣體積具有大致八邊形的橫截面。第一導(dǎo)體120和第二導(dǎo)體122以及第一導(dǎo)體130和第二導(dǎo)體132每對(duì)彼此面對(duì)。本公開的一個(gè)重要方面是此處所述的匯流條的導(dǎo)體對(duì)之間存在氣隙。第一豎直匯流條10 包括分別位于第一豎直導(dǎo)體120a和第二豎直導(dǎo)體12 之間的間隙142a、143a。間隙142a、143a優(yōu)選地具有同一尺寸。其它豎直匯流條102b、102c包括分別在第一豎直導(dǎo)體120b與第二豎直導(dǎo)體122b、第一豎直導(dǎo)體120c與第二豎直導(dǎo)體122c之間的同樣的間隙對(duì)142b、14;3b和142c、143c。類似地,第一水平匯流條10 包括分別在第一水平導(dǎo)體130a和第二水平導(dǎo)體13 之間的間隙15^、156a。其它水平匯流條104b、104c同樣包括分別在第一水平導(dǎo)體130b與第二水平導(dǎo)體132b、第一水平導(dǎo)體130c與第二水平導(dǎo)體 132c之間的同樣的間隙對(duì)1Mb、156b和154cU56c0間隙142、143、154、156使得空氣可以穿過導(dǎo)體120、122、130、132的內(nèi)表面放出。 因穿過豎直導(dǎo)體120、122通過對(duì)流而上升的熱空氣可以通過間隙142、143而釋放,故導(dǎo)致豎直導(dǎo)體120、122的相對(duì)熱的內(nèi)表面和豎直導(dǎo)體120、122外面的較冷的空氣之間的空氣交換。豎直匯流條102的俯視圖如圖3所示。隨著豎直導(dǎo)體120、122的長(zhǎng)度增加,具有非常高的電流強(qiáng)度(2000安培以上)的交流電會(huì)產(chǎn)生更大的熱量,從而降低總體效率。間隙142、 143顯著地降低該發(fā)熱,相比于現(xiàn)有技術(shù)得到改善的熱耗散。間隙的最佳尺寸通過傳統(tǒng)的邊界層技術(shù)而計(jì)算出。類似地,水平導(dǎo)體130、132中的間隙154、156使得水平導(dǎo)體130、132 相對(duì)熱的內(nèi)表面與水平導(dǎo)體130、132外面的較冷的空氣之間可進(jìn)行空氣交換。圖4表示從水平匯流條104的長(zhǎng)度方向向下看去的總線系統(tǒng)100的側(cè)視圖。由于間隙154、156在豎直方向上對(duì)齊,因此,由于對(duì)流而上升的熱空氣不受阻礙地穿過底間隙巧4并從上間隙156流出。同樣,該配置極大地改善了熱耗散并無(wú)須增加額外的銅以補(bǔ)償增加的溫度。因此,可實(shí)現(xiàn)與匯流條相關(guān)的同一額定電流(也稱為“載流量”)而不增加銅。事實(shí)上,由于間隙和/ 或成對(duì)的匯流條的近似六邊形的形狀,實(shí)現(xiàn)了銅的總體減少。通過將豎直導(dǎo)體102和水平導(dǎo)體104的更多表面積直接暴露給氣流,借助于自然對(duì)流,極大地改善了匯流條102、104的冷卻效率??諝饪稍陂g隙之間自由地流動(dòng)而不會(huì)受困于豎直導(dǎo)體120、122或水平導(dǎo)體130、132內(nèi)。匯流條的總體溫度降低,這樣增加了匯流條的效率。以間隙隔開的碗狀導(dǎo)體對(duì)的有益效果還隨著導(dǎo)體長(zhǎng)度的增加而得到進(jìn)一步的增強(qiáng)。圖2所示的子組件200包括與四套通桿(through bar) 204、206、208、210連接的一對(duì)底豎管202,四套通桿204、206、208、210用于連接到零線以及三相的每一相。通桿206、 208,210連接于各自的底回流管212?;亓鞴?08、212通常與諸如斷路器的保護(hù)器件耦接。 在成對(duì)的回流管部110a、11 和110b、112b和110c、112c之間的空間中布置有電流變換器 (未圖示)。水平匯流條104與變換器耦接。通過將諸如包括銅的導(dǎo)電材料的扁平片的相對(duì)側(cè)從材料所在的平面彎曲到60度角,可由這樣相同的工藝來(lái)制造水平導(dǎo)體和豎直導(dǎo)體。如金屬成型領(lǐng)域的技術(shù)人員所知, 60度彎曲角比90度彎曲角或圓形擠壓更容易形成。于是,也避免了昂貴且耗時(shí)的擠壓工藝,且實(shí)現(xiàn)了可重復(fù)的、可靠的形成碗狀導(dǎo)體的制造方法。通過在距扁平材料的側(cè)邊緣近似 25 33%的位置處彎曲該材料,可形成每一側(cè)。和現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)計(jì)相比,由匯流條承載相同載流量所需要的銅量顯著減少。例如, 和同一額定值的扁平匯流條設(shè)計(jì)相比,導(dǎo)體120、122、130、132需要的銅通常少25 30%。 和同一額定值的L狀的匯流條設(shè)計(jì)相比,通常能夠減少大約8 9%的銅。圖5是圖1所示的同一系統(tǒng)總線的等距視圖,區(qū)別在于如圖所示,在兩對(duì)相鄰的豎直匯流條之間引入了豎直取向的磁屏蔽,使得磁屏蔽平行于豎直匯流條而延伸。磁屏蔽500a豎直地布置于第一豎直匯流條10 與第二豎直匯流條102b之間的空間中。另一磁屏蔽500b豎直地布置于第二豎直匯流條102b與第三豎直匯流條102c之間的空間中。圖 6表示磁屏蔽500a、500b的俯視圖。磁屏蔽由磁材料制成,優(yōu)選地為碳鋼,并可具有大約 70/1000 96/1000英寸的厚度。磁屏蔽500a、500b降低了豎直匯流條102上的鄰近效應(yīng)。 鄰近效應(yīng)涉及到電流不期望地趨于分布在接近相鄰相導(dǎo)體的導(dǎo)體表面并干擾相鄰相導(dǎo)體中的電流分布,這導(dǎo)致了導(dǎo)體中的不均勻電流分布以及導(dǎo)體的不均勻發(fā)熱。由于電流已經(jīng)傾向于分布在導(dǎo)體表面,因此趨膚效應(yīng)加重了該鄰近效應(yīng)現(xiàn)象。通過促進(jìn)導(dǎo)體120、122中的更均勻且對(duì)稱的電流密度,磁屏蔽500a、500b抑制了鄰近效應(yīng)并增加了匯流條102的總體效率。盡管以上討論的各個(gè)方面涉及具有接近半六邊形的橫截面的導(dǎo)體,從而形成于灣部134、135、144、145和導(dǎo)體的各側(cè)部146、148之間的每個(gè)鈍角為120度(圖3和圖4所示的角α),然而,在其它方面中,所述橫截面可以是導(dǎo)體的基部和各側(cè)部之間具有除了 120度之外的鈍角的具有三條邊的等腰梯形。所圖示的匯流條系統(tǒng)100用于三相電流分配,但是在其它方面中,此處公開的導(dǎo)體可用于單相分配系統(tǒng)。在單相系統(tǒng)中,除非導(dǎo)體與其它載流導(dǎo)體接近,否則不需要圖5和圖6所示的磁屏蔽。盡管過渡連接器106圖示為具有90度彎曲,然而在其它方面中,根據(jù)配電設(shè)備中其它元件的位置,過渡連接器106可個(gè)別地或者一起地彎曲成其它角度。相比于直角或銳角,鈍角可促進(jìn)在過渡處的更均勻的電流密度,致使電流從豎直匯流條102向水平匯流條104更高效地轉(zhuǎn)移。盡管以上討論了在導(dǎo)體中形成兩個(gè)彎曲以接近碗狀,然而本公開也設(shè)想了形成兩個(gè)以上的彎曲以更接近于半圓形形狀。由此形成的導(dǎo)體在彼此面對(duì)并由間隙隔開時(shí)具有大致圓形的橫截面。于是,設(shè)想了在導(dǎo)體對(duì)之間形成至少兩個(gè)彎曲以形成大致六邊形橫截面的氣隙,但是在其它方面中,可形成兩個(gè)以上彎曲以形成更圓的橫截面。更多的彎曲增加了制造復(fù)雜性,故由兩個(gè)彎曲形成優(yōu)選的碗狀的做法構(gòu)成了近似大致圓形與制造的簡(jiǎn)單性以及與制造用于配電設(shè)備的其它元件的兼容性之間的折衷。最后,盡管圖示的導(dǎo)體之間的間隙貫穿了導(dǎo)體的整個(gè)長(zhǎng)度,然而在其它方面中,間隙不必沿導(dǎo)體的整個(gè)長(zhǎng)度延伸。例如,導(dǎo)體可在沿其長(zhǎng)度方向的各個(gè)點(diǎn)處連接, 而在導(dǎo)體不連接的地方形成一個(gè)以上間隙。盡管圖示并描述了本發(fā)明的具體的方面、實(shí)施例和應(yīng)用場(chǎng)合,然而需要明白,本發(fā)明不限于此處公開的精確的結(jié)構(gòu)和布置,且在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,明顯可以根據(jù)前面的描述作出各種改進(jìn)、變化以及變型。
權(quán)利要求
1.一種用于配電設(shè)備的總線組件,該總線組件包括豎直匯流條,其包括面向第二豎直導(dǎo)體的第一豎直導(dǎo)體;水平匯流條,其包括面向第二水平導(dǎo)體的第一水平導(dǎo)體,其中所述第一豎直導(dǎo)體和所述第二豎直導(dǎo)體以及所述第一水平導(dǎo)體和所述第二水平導(dǎo)體各自具有連接兩個(gè)側(cè)導(dǎo)體部的灣部,每個(gè)所述側(cè)導(dǎo)體部與所述灣部成鈍角;以及過渡連接器,其包括第一連接器元件,所述第一連接器元件具有第一表面和大致垂直于所述第一表面的第二表面,所述第一表面在所述第一豎直導(dǎo)體的端部連接于所述第一豎直導(dǎo)體的灣部,所述第二表面在所述第一水平導(dǎo)體的端部連接于所述第一水平導(dǎo)體的灣部,從而所述豎直匯流條大致垂直于所述水平匯流條。
2.如權(quán)利要求1所述的總線組件,其中,所述過渡連接器還包括第二連接器元件,所述第二連接器元件具有第一表面和大致垂直于所述第一表面的第二表面,所述第一表面連接于所述第二豎直連接器的灣部,所述第二連接器元件的所述第二表面連接于所述第二水平導(dǎo)體的灣部。
3.如權(quán)利要求1所述的總線組件,其中,所述第一豎直導(dǎo)體、所述第二豎直導(dǎo)體、所述第一水平導(dǎo)體以及所述第二水平導(dǎo)體各自近似于具有三條邊的等腰梯形的形狀。
4.如權(quán)利要求1所述的總線組件,其中,所述第一豎直總線導(dǎo)體與所述第二豎直總線導(dǎo)體由間隙隔開,且所述第一水平總線導(dǎo)體與所述第二水平總線導(dǎo)體由間隙隔開。
5.如權(quán)利要求4所述的總線組件,其中,所述豎直匯流條的橫截面具有大致八邊形的形狀,且所述水平匯流條的橫截面具有大致八邊形的形狀。
6.如權(quán)利要求4所述的總線組件,其中,所述第一豎直總線導(dǎo)體和所述第二豎直總線導(dǎo)體之間形成具有大致八邊形的橫截面的空氣體積。
7.如權(quán)利要求1所述的總線組件,其中,所述第一豎直總線導(dǎo)體和所述第二豎直總線導(dǎo)體互為鏡像,且所述第一水平總線導(dǎo)體與所述第二水平總線導(dǎo)體互為鏡像。
8.如權(quán)利要求1所述的總線組件,其中,所述第一豎直總線導(dǎo)體通過彎曲導(dǎo)電材料板以形成所述第一豎直總線導(dǎo)體的各個(gè)所述側(cè)導(dǎo)體部的表面而成型,而不是通過擠壓成型。
9.如權(quán)利要求1所述的總線組件,還包括第二豎直匯流條和第三豎直匯流條,所述三個(gè)豎直匯流條中的每一個(gè)承載多相交流電的三相中的各個(gè)相。
10.如權(quán)利要求9所述的總線組件,還包括第二水平匯流條和第三水平匯流條,所述三個(gè)水平匯流條中的每一個(gè)承載所述多相交流電的三相中的各個(gè)相。
11.如權(quán)利要求9所述的總線組件,還包括位于所述三個(gè)豎直匯流條的任何兩個(gè)之間的豎直的磁屏蔽。
12.如權(quán)利要求1所述的總線組件,其中所述鈍角大約為120度。
13.一種用于配電設(shè)備的總線組件,該總線組件包括匯流條,所述匯流條包括與第二導(dǎo)體互相面對(duì)的第一導(dǎo)體,其中所述第一導(dǎo)體和所述第二導(dǎo)體各自具有連接兩個(gè)側(cè)表面的灣部,每個(gè)所述側(cè)表面與所述灣部成鈍角。
14.如權(quán)利要求13所述的總線組件,其中,所述匯流條為相對(duì)于地水平取向的水平匯流條或相對(duì)于地豎直取向的豎直匯流條。
15.如權(quán)利要求13所述的總線組件,還包括過渡連接器,所述過渡連接器包括第一連接器元件,所述第一連接器元件具有連接于所述第一導(dǎo)體的所述灣部的第一表面和大致垂直于所述第一表面的第二表面。
16.如權(quán)利要求13所述的總線組件,其中,所述第一總線導(dǎo)體與所述第二總線導(dǎo)體由間隙隔開,從而所述第一總線導(dǎo)體與所述第二總線導(dǎo)體之間的體積具有大致八邊形的橫截
17.一種用于配電設(shè)備的總線組件,該總線組件包括豎直匯流條,其包括面向第二豎直導(dǎo)體的第一豎直導(dǎo)體,其中所述第一豎直導(dǎo)體和所述第二豎直導(dǎo)體各自具有連接兩個(gè)側(cè)導(dǎo)體部的灣部,每個(gè)所述側(cè)導(dǎo)體部與所述灣部成鈍角;以及過渡連接器,其包括第一連接器元件,所述第一連接器元件具有第一表面和大致垂直于所述第一表面的第二表面,所述第一表面在所述第一豎直導(dǎo)體的端部連接于所述第一豎直導(dǎo)體的所述灣部。
18.如權(quán)利要求17所述的總線組件,其中,所述第一豎直總線導(dǎo)體與所述第二豎直總線導(dǎo)體由間隙隔開,從而所述第一豎直總線導(dǎo)體和所述第二豎直總線導(dǎo)體之間的體積具有大致八邊形的橫截面,所述第一豎直總線導(dǎo)體為所述第二豎直總線導(dǎo)體的鏡像,且其中所述鈍角大致為120度。
19.如權(quán)利要求17所述的總線組件,還包括水平匯流條,其包括面向第二水平導(dǎo)體的第一水平導(dǎo)體,所述第一水平導(dǎo)體和所述第二水平導(dǎo)體各自具有連接兩個(gè)側(cè)導(dǎo)體部的灣部,每個(gè)所述側(cè)導(dǎo)體部與所述灣部成鈍角,并且所述第一連接器元件的所述第二表面在所述第一水平導(dǎo)體的端部連接于所述第一水平導(dǎo)體的所述灣部,從而所述豎直匯流條大致垂直于所述水平匯流條。
20.如權(quán)利要求19所述的總線組件,其中,所述第一水平總線導(dǎo)體與所述第二水平總線導(dǎo)體由間隙隔開,從而所述第一水平總線導(dǎo)體和所述第二水平總線導(dǎo)體之間的體積具有大致八邊形的橫截面,所述第一水平總線導(dǎo)體為所述第二水平總線導(dǎo)體的鏡像,且其中所述鈍角大致為120度。
全文摘要
一種高載流量匯流條,其包括在水平和豎直構(gòu)造上由氣隙隔開的一對(duì)互相面對(duì)的碗狀導(dǎo)體,每個(gè)碗狀導(dǎo)體的橫截面類似于半六邊形或開口的等腰梯形。在配電設(shè)備柜內(nèi),氣隙將更多的導(dǎo)體表面積直接地暴露給空氣,借助于自然對(duì)流而增加了冷卻效率。因此,降低了總線系統(tǒng)的總體溫度。成型的導(dǎo)體在導(dǎo)體的彎曲處之間對(duì)電流呈現(xiàn)出更平滑的過渡。這些平滑過渡改善了導(dǎo)體中的電流分布,降低了趨膚效應(yīng)。由于改進(jìn)了熱耗散和降低了趨膚效應(yīng),因此顯著地降低了保持同一載流量所需要的銅的量。在相鄰的匯流條之間可布置有磁屏蔽,以降低鄰近效應(yīng)。
文檔編號(hào)H02B1/21GK102165657SQ200980137390
公開日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2009年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月29日
發(fā)明者毛里西奧·迪亞斯 申請(qǐng)人:施耐德電氣美國(guó)股份有限公司