[发明专利]插入式复合配电组件和包括该组件的系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年5月31日提交的、题为“PLUG-IN COMPOSITE POWER DISTRIBUTION ASSEMBLY AND SYSTEM INCLUDING SAME”的、序列号为61/491,466的美国临时专利申请的权益，其通过引用的方式并入于此。

技术领域

本发明一般的涉及配电组件，更具体地涉及这样的配电组件，例如，插入式复合配电组件。本发明也涉及包括配电组件的系统。

背景技术

航空器或航天电气系统产生、调节和/或分配电力给整个航空器。

航天配电组件，例如，通常包括壳体，一定数量的输入和输出连接器，内部电气总线（bussing），电导体，一定数量的电气开关装置（例如接触器，断路器，继电器等），和/或保险丝。更具体地，在航空器或航天电气系统中，相对较小的断路器，通常称为超小型或航空器断路器，常常被用于防止由于过电流条件对电气电路产生的破坏，例如过载条件或相对较高的短路或故障条件。航空器断路器常常也用作接通或关断设备的开关，并在航空器内部，与壳体外板上易装卸的断路器/开关一起被组装为电路保护模块的一部分。

在壳体内部，由三聚氰胺或合适的热固性化合物制成的底板通常用于满足介质绝缘要求并适当地分离和隔离电子元器件。然而，在航空器电气系统中产生大量的热量，这提高电阻率并对系统性能产生不利影响。在底板的三聚氰胺或热固性材料通常很好地充当有效电绝缘体的同时，它是隔热的，因此阻止了向自由空间或航空器结构的良好热传递。相应地，在其它的不利的情况中，已知的配电组件和系统要求大量的使用点对点电导体（例如，导线）、母线（bus bar）之间相对较大的间距、和/或电绝缘涂层，和/或使用风扇以减少热量。

在配电组件和包括配电组件的系统中存在改进的空间。

发明内容

本发明的实施例可满足这些及其它需求，本发明的实施例涉及配电组件和包括该组件的系统。除了其它的优点，该配电组件在相对轻便和紧凑的结构中提供有效的热传递。

作为本发明的一个方面，配电组件被提供给电气系统。该配电组件包括：框架，其包括被构造为安装到导热结构上的一定数量的安装点；设置在框架上的外壳；设置在外壳内部的底板，该底板包括多个至少部分嵌入的电导体；和电连接到至少部分嵌入的电导体的多个电气设备。该电气设备产生热量。该底板、至少部分嵌入的电导体、和框架被构造为提供用于将离开所述配电组件的所述热量传递到所述导热结构的直接热路径。

该多个至少部分嵌入的电导体可以包括多个电气总线部件，并且该底板可以进一步包括多个电连接器，其中所述电连接器电连接到电气总线部件。所述多个电气设备可包括一定数量的接触器或继电器，所述一定数量的接触器或继电器分别电连接到所述电连接器中的对应集合。

所述底板是导热的和电绝缘的，以便于热传递并对所述电气总线部件电绝缘。所述框架、所述外壳、和所述底板被机械连接在一起，从而提供到所述导热结构的所述直接热路径。所述底板进一步包括多个紧固件；其中所述紧固件将所述底板固定并热连接到所述外壳和所述框架。

所述外壳可进一步包括第一侧、与所述第一侧远离且相对设置的第二侧、和可移除地连接到所述第一侧的面板。所述面板可包括多个断路器，并且所述底板可进一步包括断路器接口。所述断路器可被电连接到所述断路器接口。

作为本发明的另一个方面，一种系统包括：导热结构；和配电组件，该配电组件包括：框架，其包括用于将所述框架安装到所述导热结构上的一定数量的安装点；设置在框架上的外壳；设置在外壳内的底板，该底板包括多个至少部分嵌入的电导体；和电连接到至少部分嵌入的电导体的多个电气设备。该电气设备产生热量。该底板、至少部分嵌入的电导体、和框架提供用于将离开所述配电组件的所述热量传递到所述导热结构的直接热路径。

该系统可以是航空器电气系统，该配电组件可以是用于航空器电气系统的航空器配电单元，以及该导热结构可以是航空器面板。

附图说明

当结合附图阅读时，从以下优选实施例的描述中，可以得到本发明的充分理解，其中：

图1是依据本发明的实施例的配电组件和电气系统的正轴侧视图；

图2是图1中的配电组件和系统的俯视图，也显示了依据本发明的一个非限制性实施例的各种不同的电气连接选项；

图3和4分别是图2中的配电组件和系统的侧面和端部的正视图；

图5是图4中的配电组件的底面视图；