單體散熱組合式母線的製作方法
2023-08-06 16:48:21 2
專利名稱：單體散熱組合式母線的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及大電流輸送配供用電氣裝置，特別是一種單體散熱組合式母線。
現有的封閉槽式母線，為了能承受較大的電流負荷而佔據較小的安裝空間，通常總是採取同線制的多根母線密集地排列組合在一起，各相母線之間採用聚四氟乙烯等絕緣材料加以間隔，然後架空後密封在體積有限的封閉槽內。由於密集排列且封閉在導熱差而空間有限的空氣內，因此必然散熱不良而引起溫升較快，為了降低溫升不得不採用增大母線導體截面積的辦法，相當大截面積的母線其重量迫使封閉槽式母線不能製作得太長，更主要的是運行若干年的這種母線的絕緣材料，因具有相當高的溫升而又暴露在空氣中，往往整個母線的壽命隨絕緣材料的老化失效而大為縮短。再者，這種封閉槽式母線的製作只能按照用戶千差萬別的狀況，嚴格精確地依照設計圖紙的要求製造，其標準化和通用化程度相當低，特別是遇到需要改變原有設計，或者運行一段時間後急需改變線制或增減載荷能力而不得不予以更換，造成用戶經濟效益的嚴重損失。由此可見，設計一種散熱效果得到顯著改善，又能根據需要改變線制或增減載荷電流量的改進了的母線是必要的。
本實用新型的目的在於設計一種散熱效果好、使用壽命長，又能根據需要改變線制或增減載荷容量的單體散熱組合式母線。
本實用新型的技術方案是一種包括單線導體和其端部的接頭以及需要部位留有插接口的用於大電流輸配電的單線散熱組合式母線，其特徵是該母線的單線導體的結構為在單線導體芯的外表面包復有一層絕緣層，在絕緣層之外面再設計有金屬護套管，其中單線導體芯、絕緣層、金屬護套管三者緊密配合，多根單線導體通過聯結體組成該母線。
本實用新型實施得到的單體散熱組合式母線經實際試用顯示出如下優越性1.與封閉槽式母線相比，由於單線導體直接與外面空氣接觸，絕緣層若選用導熱性高的材料製成，則導體芯荷載時產生的熱量經導熱絕緣層直接傳導至外面空氣中，因此散熱效果顯著改善。2.由於單線導體的絕緣層被隔離了空氣，常用絕緣材料如橡膠、塑料，一方面因散熱效果好而運行時溫升低，另一方面因為與空氣隔離而大幅度地延緩了老化失效的時間；若採用導熱性高的粉末狀氧化鎂、粉末狀陶瓷等絕緣材料，則一方面散熱效果好，另一方面這些材料的老化失效時間相當長。顯然，單體散熱組合式母線的使用壽命不會象現有的封閉槽式母線那樣受絕緣層老化失效的限制，因此實際使用壽命成倍地延長。3.由於散熱效果顯著改善，在保證同樣荷載電流量的前提下，與現行的槽式母線相比，顯然可以科學合理地縮小導體芯的截面規格，不僅節省了導體芯的材料，而且因為安裝佔據空間的減少又降低了安裝費用。4.聯結體和加強筋的設計，使單體散熱組合式母線一方面製作長度比現行槽式母線成倍延長，另一方面具有單根或成線制組地卸下或裝上的組合性能，可以方便地滿足用戶改變線制或增減荷載電流量的要求，與只能整體替換的槽式母線相比大幅度地節省了技術改造費用。5.正因為具有現場施工的組合性能，決定了不必象現行的封閉槽式母線那樣嚴格地按圖紙製造精確地到現場安裝，而且與多齒板對齧式接頭或萬向多通組合式接頭、多功能組合式膨脹節，插接開關箱和組合式始、終端箱均有相當好的互容性，可以組成標準化、系列化、通用化程度高的大電流輸送電系統。6.由於有較好的散熱性能，如採用有一定機械強度的絕緣層時，可免去外套直接使用，這樣製造成本更為降低，滿足了用戶增加短時效益的要求，減少了一次性投資。7.當聯結體採用整體壓鑄或非金屬模壓成型等工藝，使其與單線導體之間密封靜態配合，將方便地用於製造成防火母線或防爆母線。
圖1是附合本實用新型的結構示意圖；圖2是聯結體之一的結構示意圖；圖3是聯結體之二的結構示意圖；圖4是帶加強筋的母線示意圖。
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細描述如圖1所示，單線導體的結構可為a、b二種。a種結構為在單線導體芯(1)的外表面包覆有一層絕緣層(2)，在絕緣層(2)外面再套有金屬護套管(3)，其中單線導體芯(1)，絕緣層(2)，金屬護套管(3)三者緊密配合；絕緣層(2)可採用導熱性高的氧化鎂或粉末狀陶瓷構成。由此可見，本實用新型與現有技術顯著的區別特徵在於取消了母線槽，並且具有比現有技術更為優越的性能。另外，也可採用有一定機械強度和防腐性能的絕緣材料如玻璃鋼、塑料、膠木等構成絕緣層(2)，如圖1中b種結構所示也可免去護套管(3)。母線是由端部帶接頭且需要部位留有插接口的多根單線導體組成的，採用本實用新型的單線導體組合成的母線雖然不用母線槽，但是必須通過聯結體(4)將單線導體聯結在一起。附圖列舉了二種聯結體結構，當然在具體使用過程並不限於這二種，聯結體(4)也可採用如圖2所示的機械聯結裝置(4)，該裝置可以方便地拆卸下單根或數根單線導體，這種機械聯結裝置在製作中可以如圖2所採用焊接或鉚接，螺栓連接等工藝，必要時可以運用焊接密封連接於單線導體之上。也可採用整體壓鑄或非金屬模壓成型等工藝將至少2根單線導體組合而成如圖3所示的成組聯結裝置(4)。這種成組聯結裝置(4)可以方便地按單相、三線制、四線制、五線制等系列化地製作成標準化、通用化程度較高的組件，可以方便地組合或分離。當需要改變線制或增減載荷容量時，上述便於成根增減單線導體的機械聯結裝置和成組增減單線導體的成組聯結裝置，可以很好地滿足這種要求。加強筋(5)給大跨距單體散熱組合式母線進行加強，減少了撓度，具有較好的抗彎曲效果，其結構示意圖如圖4所示。
權利要求1.一種包括單線導體和其端部的接頭以及需要部位留有插接口用於大電流輸配電的單體散熱組合式母線，本實用新型的特徵在於該母線的單線導體的結構為在單線導體芯(1)的外表面包復有絕緣層(2)，在絕緣層(2)之外面再設計有金屬護套管(3)，其中單線導體芯(1)、絕緣層(2)、金屬護套管(3)三者緊密配合，多根單線導體通過聯結體(4)組成該母線。
2.一種按權利要求1規定的單體散熱組合式母線，其特徵在於聯結體(4)為固定單線導體成組的固定單體或機械固定裝置，並可通過羅栓(6)組合多組母線。
3.一種按權利要求1、2規定的單體散熱組合式母線，其特徵在於聯結體(4)採用整體壓鑄、模壓成型聯結固定單線導體密封或金屬焊接聯結密封。
4.一種按權利要求1規定的單體散熱組合式母線，其特徵在於所述的絕緣層(2)可採用導熱係數高的氧化鎂或粉末狀陶瓷。
5.一種按權得要求1規定的單體散熱組合式母線，其特徵在於該母線設置有加強筋(5)。
專利摘要本實用新型公開了大電流配供電氣裝置中的單體散熱組合式母線，其特徵在於該母線的單線導體的結構為在單線導體芯的外表面包覆有一層絕緣層，在絕緣層外再套有金屬套管，其中單線導體芯、絕緣層、金屬套管三者緊密配合，多根單線導體通過聯結體組成母線，與封閉槽式母線相比，散熱效果顯著、使用壽命大為延長，而且節省了材料和縮小了安裝空間，更重要地可以方便地經組合而滿足線制改變和荷載電流量增減的需要。
文檔編號H02G5/00GK2213392SQ9424292
公開日1995年11月22日 申請日期1994年11月25日 優先權日1994年11月25日
發明者孔慶華 申請人:孔慶華