热致变色颗粒、热致变色指示器及电气单元和配电盘的制作方法

本发明涉及一种用于热致变色指示器的热致变色颗粒、一种包括这种热致变色颗粒的热致变色指示器、一种包括这种热致变色指示器的电气单元以及一种包括这种电气单元的配电盘。

背景技术：

1、在电气装置的电力电气单元领域中，电气单元通常安装在配电盘上，该配电盘本身收容在壳体或电气外壳内。每个电气单元通常包括至少一个接线端子，诸如电缆或刚性棒(母线)的导电臂连接到该接线端子。每个导电臂在一端借助于诸如螺钉或螺栓的固定件固定。如果这些固定件中的一者紧固不良，对应的连接处的电阻会增加，并且当电流经过该连接处时，在该连接处发生局部发热，并且如果发热超过某个阈值，则是故障甚至事故的潜在来源。因此，出于安全和/或符合标准的原因，有必要监控电气连接的质量，例如通过监控这些连接处的发热。

2、因此，已知的做法是在配电盘内安设温度传感器，以便持续地监控电气连接，尽管安设这些传感器和利用它们测量的成本很高。

3、为了检查配电盘的发热点，在检测期间使用热感相机拍摄图像也是已知的。然而，为了拍摄这些图像，必须打开收容配电盘的电气壳体，并且配电盘经常断电以作为安全措施，使得拍摄的图像不能准确地表示电气单元的正常运行。在两次检测之间，不能够深入了解电气单元的运转历史。此外，打开配电盘会产生空气运动，其倾向于冷却安装在该配电盘上的电气单元。

4、热致变色指示器的使用是已知的，也就是当它们的温度超过预定阈值时被构造成改变颜色的指示器，尤其是来自wo2020 243 259 a1的指示器。每个热致变色指示器都包括凸片形式的支撑臂，其第一端固定到相应的连接端子，并且其第二端覆盖有不可逆的热致变色漆，也就是当温度超过预定阈值时，不可逆地改变颜色的漆。目视检测可以注意到已经发生了发热。

5、然而，这些设备有许多缺点。一方面，当发热已经发生时，需要更换已经改变颜色的指示器，这涉及断开对应的连接，这需要时间。此外，每个指示器都受到电气壳体中的总温度的影响，这导致不确定连接处实际接收到多少热量。因此，存在可能检查不到异常发热的风险。

技术实现思路

1、本发明更特别地试图通过提出一种精确且实用的热致变色指示器来克服这些问题。

2、为此，本发明涉及一种用于电气单元的电连接端子的发热的热致变色指示器的热致变色颗粒，该热致变色颗粒被构造成当其温度超过预定转变温度时改变颜色。

3、根据本发明，热致变色颗粒被构造成可逆地固定到属于热致变色指示器的支撑臂并固定到端子。

4、借助于本发明，一旦指示器已经不可逆地改变颜色，用户仅更换对应的指示器的热致变色部分，而不需要断开对应的电连接，使得其特别实用和快速。此外，根据本申请，用户可以安设在不同温度阈值下改变颜色的热致变色部分，允许精确监督电气连接。

5、根据本发明的有利但非强制性的方面，这种热致变色指示器可以单独考虑或在任何技术上允许的任何组合方面包含以下特征中的一个或多个：

6、热致变色颗粒被构造成当其温度超过转变温度时不可逆地改变颜色。

7、热致变色颗粒由包含热致变色颜料的弹性可变形材料制成，热致变色颗粒被构造成通过热致变色颗粒的弹性变形固定到支撑臂。

8、热致变色颗粒的材料是合成弹性体聚合物材料，例如硅酮材料。

9、热致变色颗粒形成腔，其被构造成尤其是通过互补形状与支撑臂的指示部协作，以便保持热致变色颗粒与支撑臂组装。

10、本发明还涉及一种用于电连接端子的热致变色指示器，其包括如上的热致变色颗粒和支撑臂，其中支撑臂由导热材料制成并包括：

11、固定部，其被构造成固定到电连接的端子，以及

12、指示部，其不同于固定部，并且热致变色颗粒可逆地固定在指示部上。

13、有利地，支撑臂是细长形状的叶片，其包括形成固定部的第一端和与第一端相反并形成指示部的第二端，通过将指示部滑动到热致变色颗粒的腔中，将热致变色颗粒固定到指示部。

14、本发明还涉及一种电气单元，例如开关设备，包括至少一个电连接端子和至少一个如上的热致变色指示器，每个热致变色指示器与相应的端子相关联，其中，每个固定部都固定到对应的端子。

15、有利地：

16、该电气单元包括盖，其创建用于接收每个热致变色指示器的接收体积，该盖被构造成减少接收体积和盖的外部之间的热量交换。

17、电气单元包括具有若干相邻电连接端子的接线端子，至少一个热致变色指示器安装在相应的端子上，盖包括将内部体积分成几个隔室的隔板，每个隔室被构造成接收相应的端子和相关联的热致变色指示器，并且减少每个隔室之间的热量交换。

18、盖包括由透明材料制成的立面，使得每个热致变色颗粒从盖的外部可见。

19、立面由合成聚合物材料制成，例如聚碳酸酯。

20、本发明还涉及一种包括至少一个如上的电气单元的配电盘，其中，电气单元固定到配电盘的面板。

技术特征：

1.一种用于电气单元(20)的电连接端子(36)的发热的热致变色指示器(100)的热致变色颗粒(140)，所述热致变色颗粒(140)被构造成当其温度超过预定转变温度时改变颜色，其特征在于，所述热致变色颗粒(140)被构造成可逆地固定到属于所述热致变色指示器的支撑臂(110)并固定到所述端子(36)。

2.根据权利要求1所述的热致变色颗粒(140)，其中，所述热致变色颗粒(140)被构造成当其温度超过所述转变温度时不可逆地改变颜色。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的热致变色颗粒(140)，其中，所述热致变色颗粒由包含热致变色颜料的弹性可变形材料制成，所述热致变色颗粒被构造成通过所述热致变色颗粒的弹性变形固定到所述支撑臂(110)。

4.根据权利要求3所述的热致变色颗粒(140)，其中，所述热致变色颗粒的材料是合成弹性体聚合物材料，例如硅酮材料。

5.根据权利要求3和4中任一项所述的热致变色颗粒(140)，其中，所述热致变色颗粒形成腔(142)，其被构造成尤其是通过互补形状与所述支撑臂(110)的指示部(116)协作，以便保持所述热致变色颗粒(140)与所述支撑臂(110)组装。

6.一种用于电连接端子(36)的热致变色指示器(100)，包括根据前述权利要求中任一项所述的热致变色颗粒(140)和所述支撑臂(110)，其中，所述支撑臂由导热材料制成并且包括：

7.根据权利要求6所述的热致变色指示器(100)，其中：

8.一种电气单元(20)，例如开关设备，包括至少一个电连接端子(36)和至少一个根据权利要求6或7中任一项所述的热致变色指示器(100)，每个热致变色指示器与相应的端子相关联，其中，每个所述固定部(112)都固定到对应的端子(36)。

9.根据权利要求8所述的电气单元(20)，包括盖(60)，其创建用于接收每个热致变色指示器(100)的接收体积(v60)，所述盖被构造成减少所述接收体积(v60)与所述盖(60)的外部之间的热量交换。

10.根据权利要求9所述的电气单元(20)，其中：

11.根据权利要求9和10中任一项所述的电气单元(20)，其中所述盖(60)包括由透明材料制成的立面(61)，使得每个热致变色颗粒(140)从所述盖(60)的外部可见。

12.根据前述权利要求中任一项所述的电气单元(20)，其中，所述立面(61)由合成聚合物材料制成，例如聚碳酸酯。

13.一种配电盘(10)，包括至少一个根据权利要求8至12中任一项所述的电气单元(20)，其中，所述电气单元(20)固定到所述配电盘的面板(12)。

技术总结
用于电气单元(20)的电连接端子(36)的发热的热致变色指示器(100)的热致变色颗粒(140)，该热致变色颗粒(140)被构造成当其温度超过预定转变温度时改变颜色。根据本发明，热致变色颗粒(140)被构造成可逆地固定到属于热致变色指示器的支撑臂(110)并固定到端子(36)。

技术研发人员：P.勒让德里
受保护的技术使用者：施耐德电气工业公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13