[发明专利]母线系统和用于其中的模块体

说明书

技术领域

本发明一般涉及配电，特别涉及用于配电的母线系统。具体而言，本发明提供了模块化母线系统或模块化配电断路器系统以及用于其中的模块体。

背景技术

在传统的母线系统中，多个断路器——例如十个断路器——可以以并列式布置附着到或连接到母线体。各个断路器可具有两个子弹型(bullet-type)插头连接器，其被容纳在设置在母线体上的对应的母连接器中。作为替代的是，断路器可借助螺纹连接、焊接连接盘、子弹/香蕉连接(bullet/banana connections)、螺纹端子、插座等被连接到母线体上的连接器。母线体中的连接器元件各自具有分别用于连接母线或负载的连接器点。连接器点可被实现为螺纹连接、焊接连接盘、子弹/香蕉连接、螺纹端子、插座等。个体连接器点可通过分隔壁彼此分隔开，以便避免短路或电弧，特别是在较高电压应用中。

如果几个连接器点将被连接到单个极或相，母线排(bus bar)必须连接到各个相应的连接器点。母线排必须被引在由分隔壁形成的隔室外，于是，必须引到将被连接到同一母线排的下一个连接器点。由于通常将被连接的连接器点不是被定位为彼此直接相邻，母线排必须形成将被连接的相应的连接器点之间的桥，多个母线排必须彼此保持距离，以便避免短路或电弧。为此目的，母线排需要弯曲和定型，导致母线排和母线系统的复杂的三维结构。一种这样的传统母线系统的实例在图12中示出。

传统母线系统具有在同一母线系统中提供AC与DC混合配电的能力非常困难且复杂。另外，在母线排在要求大量空间的多个方向上弯曲的情况下，传统的母线系统不紧凑。另外，传统系统必须使用“专门设计”的母线排，由于在希望的配置中弯曲和切割母线排，其难以制造，多数情况下涉及截断损耗，且当需要改变系统或系统设计时(例如具有断路器保护的附加的或不同的负载)，母线排难以改变。

另一传统配电方法要求单独到各个断路器的电力供给线的布线，这是耗费时间的，并且可能是体积庞大的。

US2007/0035914 A1示出了用于高电流的电流分配器。多个断路器可以以并列式布置安装到外壳。外壳具有偏移并列平面内的两个通道。通道以横切的方向穿过外壳，并各自容纳分别用于电流馈送和输出电流的主母线排。外壳具有两组孔，用于插入断路器的两组插入式触点。各个母线排通道被布置在与插入式触点的孔相同的平面内。通过这种方式，断路器的触点直接插入母线排。这种模块化电流分配器仅仅适合用于单相应用，不允许AC与DC混合。另外，在这种已知的配电系统中，母线排在内部穿过外壳，并在用于向母线排馈送电力的一侧离开外壳。这可导致沿着母线排到断路器、因此到负载的不均匀的电流分配，在接近电力馈送处可获得较高的电流，在母线排的远端可获得较低的电流。

配电模块的类似的配置在DE 198 06 081中获知。另外，结合断路器与母线排连接的方式的母线排的配置限制了模块到单相AC或DC应用的可用性。

发明内容

本发明提供了一种母线系统，其能够以非常紧凑的方式使用非常简单的配电母线排在同一母线系统内混合AC与DC配电。另外，母线系统能够接受可能在后来出现的设计变化，并以最小成本允许“最后时刻的(last minute)”改变，特别是关于所需要的断路器的数量、断路器的类型(AC或DC)、母线系统的负载容量。

特别地，本发明提供了权利要求1所限定的模块体。

在相应的平行偏移平面内彼此交叉的第一与第二通道的特定布置使得可以容易地提供一方面在母线排另一方面在电力连接元件之间的连接。由于母线排和电力连接元件在偏移(“水平”)平面内彼此交叉(即彼此叠放)，容易在希望的交叉点上制造在垂直(“竖直”)方向平面内的连接。由于这种配置，多个母线排可被设置为在同一(“水平”)平面内彼此平行，一个、两个或多个相以及AC和/或DC应用的多种配置是可行的。

根据本发明的优选实施例，第三通道大体上平行于第二通道延伸。通过这一特征，具有平行互补(complementary)接触元件的断路器可容易地连接到分别放置在第二和第三通道内的电力与负载连接元件，特别是当使用子弹型或香蕉型连接器时。

优选为，所述模块体中的第二通道的数量为两个、三个或五个，相关联的第三通道具有对应的数量。这提供了适用于容纳两个、三个或五个断路器的模块。当然，可在模块体中提供任何希望数量的第二和第三通道，用于适应对应的多个断路器。