[发明专利]覆盖件组件、用于隔离电力导体的系统以及电气系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年10月2日提交的题为“System for Isolating Power Conductors Using Cover Assemblies(用于使用覆盖件组件隔离电力导体的系统)”的美国临时专利申请第62/236,388号以及2015年12月16日提交的题为“System for Isolating Power Conductors Using Cover Assemblies(用于使用覆盖件组件隔离电力导体的系统)”的美国非临时专利申请第14/970,915号的优先权，上述申请的全部内容通过引用合并到本文中。

技术领域

本发明一般涉及电气系统，例如用于将电力信号分配至受控设备的电气系统，更具体地，涉及这种系统中的电隔离。

背景技术

具有封装的电气部件和电子部件的电气系统是已知的并且在使用中。例如，马达控制中心(MCC)被用于大型操作和工业操作中的电力及数据分配。在MCC中，诸如开关设备、半导体电力电子电路、可编程逻辑控制器、马达控制器等各种部件被容纳于可以被再分为段或列的大电气壳体中，段或列还可以被再分为隔室。MCC包括用于将电力分配至各个隔室的相关联的母线、相互连接件以及支承结构。

通常，MCC连接至主电力线，主电力线可以将三相交流(AC)电力馈送至MCC的水平母线。水平母线转而可以将三相电力馈送至布置在MCC的段或列中的每个段或列中的竖直母线。竖直母线转而可以将三相电力馈送至安装在段的隔室中的各个单元(通常包括电气部件)。这些单元转而可以提供电源端子(导体)如铜母线等用于将三相电力馈送至如可能对于各种应用所需的系统环境，例如马达。

然而，为了满足最小电气短路保护，例如依照International Electrotechnical Commission(国际电工技术委员会)(IEC)和/或Underwriters Laboratories(保险商实验室)(UL)标准，电力导体应当被充分地绝缘和/或以距其他传导部件(包括相邻的电力导体)足够距离地安装。在为MCC和/或MCC的组成部件提供适当的结构安装和/或支承的同时实现上述内容是特别具有挑战性的。因此，需要在提供适当的结构安装和/或支承的同时提供上述电气短路保护。

发明内容

本发明的发明人已经认识到，电力分配系统中的暴露的带电的紧固件和总线夹具可以通过将电绝缘的基于卡扣的覆盖件组件附接至带电的紧固件和总线夹具来进行电隔离。覆盖件组件可以包括板元件和电绝缘的盖元件。板元件可以具有板开口和倾斜边缘，并且电绝缘的盖元件可以具有盖边缘，盖边缘之后是内凹部。盖元件和板元件可以通过下述方式保持在一起：盖元件卡扣在板元件上，使得倾斜边缘配合到内凹部中并且盖边缘配合在倾斜边缘下方。覆盖件组件可以经由板开口附接至紧固件或总线夹具。

可以提供方便的绝缘塞(insulating plug)以允许在多种组件配置中使用标准环氧树脂胶合的(或者以其他方式绝缘的)导体。

在可替选方面中，塑料盖或护套可以卷绕板元件的倾斜边缘以与板元件机械地相互锁定并且提供电绝缘的盖元件。

相应地，暴露的带电的紧固件和总线夹具可以相互电隔离。因此，可以提供改进的电气系统，其不太容易发生“电弧闪光”(当电流通过空气或气体而跳过电路中或者两个导体之间的间隙时形成的电流发光放电现象)和/或其他危害。

本发明的方面可以在不牺牲接合或支承构件的一体性的情况下允许硬件绝缘、电流交换以及结构夹具接合。本发明可以是用于使总线绝缘的系统的一部分，例如按照国际电工技术委员会(IEC)61641:2014在内部故障导致的电弧的情况下进行测试的指南。因此，可以提供结构夹具接合部以防止随着时间和温度的变化发生蠕变，同时还提供需要的绝缘。

紧固件、总线夹具或者其他电力导体在例如通过为了结构安装和/或电流交换而经过总线从而携带电流或电荷的情况下可以是“带电的(live)”。覆盖件组件可以保护在组件中使用的这种暴露的带电的紧固件。