本发明涉及一种母线连接装置,其适用于连接配电盘之间的母线的T型连接。 T型套管与电缆母线的组合结构已被广泛采用,例如用于连接电缆与设备,如GIS的T型连接,配电箱的母线连接,输入端和输出端电缆的连接等等,因为该结构经济性好,结构紧凑且操作方便。
图13为传统的该种型式的母线连接装置的立体视图。
在图13中,母线连接装置1包括有用环氧树酯制成的套管2和置于套管2中,用于通过衬套式内电极连接电缆母线3的电极接头5。引出杆6与接头5相连,从而与一台设备的内部电路接通。
当具有上述结构的多个母线连接装置并排放置,且其相互之间用母线连接时,至今都是采用下述方法连接的。
图14展示了传统的母线连接方法。
如图14的所示,两个母线连接装置7A和7B相互间隔一个预定的距离,且用母线3将其相互接通,特别是,母线3须经末端处理,即,使母线3中的导线4露出母线3的两端。母线3水平地插入母线连接装置7A,如箭头18所示,然后将母线3的两端插入母线连接装置7A和7B。
在另一种方法中,例如母线3的一端是按箭头9所示方向插入一个母线连接装置7A的,然后母线3转向相反的方向,以使母线3的另一端插入另一个母线连接装置7B。
由于母线3地刚度大且不易被弯曲,所以以上两种方法均被采用。
然而,在上述传统的连接方法中,由于必须将母线插入母线连接装置,因此需要大量的劳动力和时间来进行连接作业,而且还必须预先考虑好母线连接装置之间的连接顺序。因此使连接作业非常麻烦。例如,当三个或三个以上的母线连接装置沿纵向排列,并且用母线3将其相互依次连接时,从任何位置开始插入作业都是很困难的,另外,当完成了连接作业,又需要将母线连接装置拆下来时,必须拆下连接到母线连接装置上的母线,也就是说,必须将母线两端的母线连接装置都同时拆下来。
另一方面,当要连接多条母线时,还存在着以下问题。
图15为显示使用了多条母线的内配电盘连接装置的平面图。
如图15所示,当在一台设备的A配电盘10A和B配电盘10B之间连通多条母线时,在传统的母线连接装置中,多条母线3是平行设置的。
在这个例子中,U-,V-,W-相的套管2是通过每一相的三条母线连接的。
在上述内配电盘连接中,每一相中的母线相互之间挨得很近,因而使套管2的安装更加困难,例如,很难保证进行局部检查和修理时所需的足够的作业空间。
本发明的目的是提供一种母线连接装置。该装置能够使用母线很容易地进行连接作业,工作效率高,其自身是可拆卸的。
本发明的另一个目的是提供一种母线连接装置,该装置即使在设有很多母线,且设置空间很小情况下,也能很容易地高效率地进行连接作业。
根据本发明的第一方式,母线连接装置包括有一个将一对母线连接在一起的接头,并具有能安装套管的可分开式结构,当安装套管时,在套管内形成一个用于容纳上述接头的安放部分。
根据本发明的第一方式,在母线接头形成之后再将其放到母线连接装置的配置位置上,或者在母线连接装置的配置位置上形成母线接头。该接头放在套管内,容纳在安放部分,从而使套管可以组装起来与母线相互连接。这样就可以简单地、高效率地进行连接作业,并且可以从任何位置开始作业。另外,只有在需要进行维修,处理和恢复故障时,才能将母线连接装置拆开。
根据本发明的第二个方式,母线连接装置包括有一个通过沿母线纵向的分界面和分离套管而形成的分离件。该分离件通过导向部沿分界面安装到套管上,以在套管内形成一个母线连接头的安放部分。该分离件通过止档块固定在套管的正确位置上。
根据本发明的第二个方式,接头放置在套管内,分离件一边由导向部导向一边插装在套管上,并且通过止档块固定,从而使母线相互连接,因此,该连接作业简单、效率高,而且可以从任何位置开始进行,只在需要时才可将母线连接装置拆开。
另外根据本发明的第三个方式,母线连接装置包括有多个用于将许多对母线相互连接的接头、套管由多个可组装起来的分离件构成。将分离件组装起来以在套管内形成多个容纳接头的安放部分。
根据本发明的第三个方式,多条母线的接头可分别容纳在各安放部分内,然后装上分离件,从面使多条母线集中在一个套管内连接,因此,该种多条母线的连接作业简单、效率高。由于在很小空间设置大量母线,因此,检查和维修所需的空间就能得到充分的保证。
图1为本发明的母线连接装置的实施例,其中图1(a)为该实施例轴向截面图,图1(b)为沿图1(a)中A-A线剖开的截面图;
图2为说明本发明的固定环的使用及效果的示意图;
图3(a)~图3(h)为本发明母线连接装置的分开套管方法的各种实施例,其所示为套管端面图;
图4(a)~图4(f)为本发明固定套管的固定件的各种实施例,所示图为套管的端面;
图5为本发明母线连接装置的另一种实施例,其中图5(a)为该实施例分解示图,图5(b)为端面视图;
图6为表示本发明母线连接装置的另一实施例的分解立体图;
图7为本发明的另一实施例,其中图7(a)为母线连接装置的分解立体图,图7(b)为母线连接装置的组装立体图;
图8为本发明的另一实施例,其中图8(a)为母线连接装置立体图,图8(b)为档块立体图;
图9为本发明多条母线的母线连接装置的实施例,其中图9(a)为分解立体图,图9(b)为组装立体图;
图10为使用如图9中所示实施例的母线连接装置的板,板上设有多条母线,其中图10(a)为板的平面图,图10(b)为侧视图;
图11为本发明多条母线的母线连接装置的改型,其中图11(a)为立体图,图11(b)为侧视图,图11(c)为上述改型的母线连接装置的板的平面图,板上设有多条母线;
图12为本发明多条母线连接装置的另一改型立体分解图;
图13为传统的母线连接装置的立体图;
图14为表示传统的母线连接装置的组装方法示意图;
图15为表示在板与板之间使用传统的母线连接装置连接多条母线的平面图。
这里将参照附图中所示实施例,详细说明本发明。
图1中示出了本发明的母线连接装置的一个实施例,其中图1(a)为该母线连接装置的轴向截面图,图1(b)为沿图1(a)中A-A线剖开的截面图。
图1中示出了本发明的母线连接装置的一个实施例,其中图1(a)为该母线连接装置的轴向截面图,图1(b)为沿图1(a)中A-A线剖开的截面图。
图1中所示的母线连接装置用于一对左右母线3的相互电连接。置于母线连接装置中的母线接头16封闭在套管11内。套管11沿母线3的轴向的,如图1(b)中所示的分界面10分为两部分。
母线3制成电缆,从其端部露出导线4。导线4紧贴在套管11内的内极12上并与内极12电接通。在本实施例中,导线4的下半圆周部分与内极12的上端电接通,而半边衬套13与导线4的上半圆周相接触。该半边衬套13上设有一个螺栓插孔13A,螺栓14插入孔13A并拧入内板12上的螺栓联接孔12A内。这样,导线4就被半边衬套与内极12夹住,以使它们与导线4之间相互电接通。套管11的上半部设有用于电保护的屏蔽电极15。
绝缘衬套17装在母线3的端部,从而嵌入母线3的端部与套管11之间形成空隙。绝缘衬套17是用绝缘橡胶制成的,在绝缘衬套17的端部与母线3的圆周表面之间设有密封部分18,从而保持气密性,且密封部分18装在母线上,以便夹紧母线3的外层。
套管11的两端为锥形11A,该锥形部11A也同样沿分界面10分开。固定环20装在该分开的锥形部11A上。
另外,弹性绝缘件,例如绝缘橡胶21夹在两半套管11的分界面内,如图1(b)所示。设置绝缘橡胶21的目的是将紧固压力作用在分界面10处的套管上,从而增强接触的紧密度,并保证套管11如图1(b)所示组装后的电绝缘。采用此种结构可使套管11能够分开。母线3的接头16由导线4、内极12、半边衬套13和螺栓14构成。
在本发明上述结构母线连接装置中,当母线3用母线连接装置相互电接通时,套管11的上半部及半边衬套13可以先移开。这样,就可以通过从上面的平行移动很快地将母线3的导线4放在内极端预定的位置上,而无需轴向移动母线。然后将导线4夹在内极12与半边衬套13之间的同时,可用螺栓14将半边衬套13固定。再将套管11的上半部安装到套管11的下半部上形成一体,从而完成连接工作。因此,这种连接作业与传统的方法相比即非常简单且提高了工作效率。
图2为套管的侧视图,用于说明如图1中所示固定环的使用及效果。
图2中所示的套管11分为上下两部分,这两部分用箍23简单地装配成一体,然而,当使用这种箍23时,套管11的分界面10不一定能准确地相互对正。
因此,在图1所示本发明实施例中,在套管11的两端具有锥形部分11A,并设有装在该锥形部分的固定环20。这样,套管11分开的上下两个部分就可以相互准确地对正并固定为一体。因此,当使用固定环20时,就可以省去例如螺栓或其它任何用于装配套管11的定位和固定装置。
套管11可分为两个或两个以上部分,也可以考虑其它各种改进的型式。
图3中示出了本发明母线连接装置的套管的分割方法的各种实施例。
如图3(a)所示,例如,可按与上述实施例中同样的方法将套管11简单地分割成两部分。并将片状绝缘橡胶夹在分界面10中。
另外,如图3(b)所示,将套管11分割成两个上下部分且分界面10A和10B为波浪形。绝缘橡胶以同样的方式夹在分界面10A和分界面10B中。在图3(c)实例中,套管11的分界面10C为不通过母线中心轴线的平面。在这种情况下,绝缘橡胶也是夹在分界面之间。在图3(d)实施例中,套管被三个分界面10D分割成三部分。特别是,在大套管的情况下,最好由两个或两个以上分界面将套管分割开。
在图3(e)实例中,套管11被分成两个部分,且分界面10E为稍稍弯曲的抛物面。按照这样分割方式,可将套管11的上部打开,从上部向套管内平行地移动母线接头部分将母线装入套管11中。在图3(f)的方案中,套管以与图3(e)相同的方式被分割成两部分,但方向上下颠倒。在图3(f)情况下,当上半部被移开时,用于安放母线接头的开口部分更宽。因此,对于这种结构,母线接头可以不使用图1中所示的半边衬套,而采用挤压衬套连接。
图3(g)的实施方案示出一种套管11,其具有套管截面正好构成扇形的分界面10G。其连接操作与图3(e)和图3(f)方案相同。
在上述各实施例中,套管11的截面均为圆形,然而套管11的截面也可以是长方形,如图3(h)所示,该实施例中套管11的分界面10H是直的,然而该分界面也可以是弯曲的或适当倾斜的,如图3(a)至图3(g)所示。
图4示出了用于将分开的套管固定成一体的固定件的实施例。图4(a)至图4(f)示出了固定件的端面侧视图。
在图4(a)的实例中,套管11正像图3(a)所示的同样地分为两部分。在这种情况下,带状鞍形物22A用于将绝缘套管11的上部和下部固定在一起,并且鞍形物22A的两端由螺栓22B紧固在底座上(未示出)被拧入的螺栓22B的压力作用在套管11的分界面上,以便保持弹性绝缘件在以上所描述的分界面之间。
在图4(b)中,翼肋23A成形于套管11上半部的两侧,翼肋23A被钩状固定件23B卡紧并由螺栓22B紧固住。
在图4(c)展示的实施例中翼肋23A是在套管11的大约上半部和下半部的两侧形成。螺栓22B穿过翼肋23A的上部和下部,23A和套管分界面的上部和下部由螺栓拧紧而整体地固定住。
在图4(d)展示的实例中,翼肋23A成形于管套11上半部的两侧上,并且管套11的下半部的直径大于上半部分的直径,由此,螺栓22B穿入绝缘套管11的上半部的翼肋23A,拧进绝缘管套11下半部的上侧面,以便能够整体地组装管套11。
在图4(e)的实例中,展示在图4(a)实例中的鞍形物22A被分为两部分,并且,鞍形物22A的两半个分离部被螺栓24紧固以增加套管的夹紧力。相应地不需要去调节螺栓22B的紧固力。
在图4(f)的实例中,套管11的下半部形成了一矩形并在其上部有翼肋25,鞍形物22A为一C字形并分成两部分,螺栓24紧固两个分开的鞍形物22A,以便让足够的压力作用在绝缘套管11的分界而上。
就上述结构来说,在适当的压力作用于支撑在分离的管套分界面之间的弹性绝缘件时,管套能够整体地装配。
本发明并不限于以上的实施例。
在图1的实施例中,已描述了T-型母线连接器,而同样的结构可被用于例如Y-型的或是L-型的母线连接器或是直线型的母线连接器。母线结构可以像传统的电缆一样,也可以扁平的截面代替圆形截面。更进一步地说,内部电极的形状和长度以及半个分离槽和为耦合两部件的其它结构,可以在起相同作用的范围内自由地改变。此外,支撑在分离的套管分界面之间的弹性绝缘件,并不仅限于绝缘橡胶,例如可以是绝缘塑料。
图5是按照本发明母线联接器的另一实施例的部件分解视图;
图5中,管套31容纳母线3的接头16并且起接通母线3到一设备上的作用,管套31固定在一个壁面上或是类似的设备面上。
管套31预先由分界面32分成管套体31A和一分离块31B,在如图5(a)所示的分界面32是由与母线3纵方向相平行的平面所形成的管套31A的中间部分切出一接收部分33,主要是为容纳或接收母线3的接头16使其与分界面32成为一体。母线3的接头16通过在设备侧面上的管套11C电连接到一设备的内部电路中(未示出)。
由金属板制成的鞍形物34被固定在管套体31A的外圆表面上,鞍形物34实际上被制成一C型,并带有开口35,用以开通套体31A的分界面部位,在鞍形物的两侧有导向部分34A。
从另一方面来说,条形档块36固定安装在分离块31B的圆弧面上,档块36选得比鞍形物34的开口35略微宽些。
相应地,当分离块31B与档块36沿管套31的分界面32以箭头38方向滑向一起时,档块36支撑在导向面34A中,如图5(b)所示,并且分离块31B最后整体地装进绝缘管套31A中,在这个实施例中,分界面32实际上被制成一抛物面。
就以上所描述的管套31的分离结构而言,分离块31B是由管套31的管套体31A分割出的,并且母线3的接头是从开口35落入管套31中为容纳母线3的接头16的接收区域33的,然后当分离块31B沿分界面32滑进套体31A时,管套31的装配就算完毕。
在这种方式中,管套31所具有的分离结构的装配操作非常简单,且工作效率大大地改善。
图6是按照本发明母线连接器的另一个实例的分解示意图。
在这个实施例中,套体31A和管套31的分离块31B有如图5那样的外形,导向片34B和凹槽34C交替地排列在套体31A鞍形物34的开槽35的两侧。
另一方面,凸出片36A和凹槽36B交替形成在分离块31B的档块36两侧。
鞍形物34的开口35选有宽的开口,足以允许分离块31B装入开口35。
就以上所述的母线连接结构,当档块36的凸出片36A与鞍形物34的缺口34C对准,并且分离块31B从开口35放入到绝缘管套体31A时,接头16可以容放在接收部分33的空间内,并且通过移动分离块31B可将管套31装配到一个正确位置上,从而对套管体31A是轻微组装。
图7是按照本发明母线连接器的另一个实施例的示意图。
图7(a)是母线连接器的部件分解透视图,图7(b)是母线连接器装配好的示意图。
在这个实例中,鞍形物37的截面制成为C字形并制成一弯头37A,37A形成在C型的两端上。此外,管套31是由套体31A和分离块31B组合而成。在此实例中,鞍形物37是作为档块使用的,并把它放置在装配好的管套31上。
就以上所述的母线连接器结构,图5展示的母线接头16容放于管套31A的接收槽33的空间内,分离块31B经由开口35插进绝缘套体31A的正确位置。然后,当鞍形物37按箭头38方向插进时,鞍形物37弯头37A与套体31A的侧面的台阶31D啮合一起,分离块31B可以紧密地接触于管套31的分界面32,从而精确地装配管套31。在这种情况下,管套31的装配作业可以不用任何工具。
图8是按本发明母线连接器又一个实施例的透视图。
在实例中翼肋39A是在鞍形物39端部绕套体31A,沿鞍形物39的纵向而形成的。另一方面,翼肋40A也是在鞍形物40端部形成,用以牢固地紧固分离块31B。由此,当分离块31B装进套体31A的恰当位置时,翼肋39A与另外的翼肋40A啮合,从而,翼肋39A和40A被U型档块41夹住。
在实例中,如图7实例相同方式一样,分离块31B可以沿分界面32恰当地滑进,而档块41可以在翼肋39A和相对一侧的40A上滑进,从而达到管套31的装配简单令人满意的工作效率。
在图5至8的实施例中,为了增强管套31的绝缘性,一个合适的绝缘件像橡胶,可被夹在套体31A和分离块31B之间,此外,档块和鞍形物不要求在管套整个纵向上都予以提供,而可仅在它的上面位置加以提供。
图9是按照本发明母线连接器的又一个实施例的示意图,其中图9(a)是图9(b)母线连接器的分解示意图。
母线连接器总起来说是许多母线的连接并提供管套51的装备,管套51被水平分界面52A、52B和52C分为四部分,还包括分离块51A、51B、51C和51D。分离块51A的截面为半圆形,放置在最上方,而另外的分离块51B、51C和51D在其截面为矩形。用以容放母线3A的接头16A的接收槽53A是在分离块51A下表面和分离块51B的上表面切割而成(分界面52A)用于容放母线3B的接头16B的接收槽。同样类似地在分离块51B下表面和分离块51C的上表面处形成(分界面52B),此外,用于容放母线3C接头16C的接收槽53C同样类似地在分离块51C下表面和分离块51D上表面形成(分界面52C),圆柱形管套11C凸出于分离块51D的下表面。
就那些母线连接器来说,当母线3a、3b和3c的接头16A、16B和16C分别容纳在分离块51B、51C和51D的接收槽部分53A、53B和53C并且分离块51A至51D相互竖直地码放时,带有若干个从3A至3B的共同连接线的管套可加以装配。相应地,由于母线接头16A至16C能够预先电连接或是可以在管套51的排列位置连接,即使许多母线时不考虑母线的连接次序能够使连接工作制作得简单和有良好的工作效率。
在实施例中,当分离块51A至51D相互挨着放置时希望例如橡胶这样的弹性绝缘件夹持在分界面52A至52C里。
图10(a)和(b)是一个配电盘的平面图和侧面图,其中,利用在图9的实施例中的母线连接器安装许多母线。正如图10(a)和(b)所展示的。本发明的一个母线连接器,对于相互垂直排列的一相能够连接三个母线3A至3C。从而,三个管套51可以在每一A配电盘10A和B配电盘10B中装置。因此,即使装置许多母线时,所用的空间也会大大地减少。
当一相所需的母线数目增加或者减少时具有相同结构的分离块如像分离块51B等也增加或是减少,以便装配管套51。
图11说明了用于许多母线的母线连接器的改进。此母线连接器包括实际上为椭圆形的套管51(如图11(a)和(b)所示)。管套竖直方向分为四部分,并包括分离块51A、51B、51C和51D。在分离块51A至51D的每一分界面有类似的接收槽形成,母线3A至3C的接头(未示出)容放在接收槽中,并且分离块51A至51B总装成绝缘管套51。
母线连接器有足够的横向间隙,并且即使有很少的竖直间隙时也可以安装很多母线。然而,因为分离块51A至51D组合起来由一个管套51连接三个母线,如图11(c)展示的接线盘10A和10B的横向间隙与传统提供的单一母线的管套相比有所减少。
图12是用于若干个母线的一个母线连接器改进的透视说明。母线连接器的管套51形成一个盒子,并分离成两个分离块51A和51B。为容放母线接头接收槽53A、53B和53C是在分离块51A、51B相对的表面52中平行的形成。
母线连接器能在接收槽53A至53C中容放三个母线接头(未示出)并且在分离块51B上放置分离块51A,而使管套51装配完好。
在图9至12所示的实施例中,管套51的分割数目可以按照需要连接的母线的相数而自由地改变,带型的或是夹层型的结构、螺栓和螺母惯于整体地插进分离的管套。然而,分界面可以是直的或者是弯曲的,分界面的数目不必等于需连接的母线数目,例如若干个母线接收槽部分可以在一个分界面上形成。