专利名称:一种电源分配单元的制作方法
技术领域:
本发明涉及自动化控制柜的技术领域,特别是涉及自动化控制柜的电 源分配单元。
背景技术:
每一个标准机架(或者称控制柜、控制箱)都需安装一个电源分配单
元(PDU或TRU),为各种装置提供供电电源。
供电电源可以是包括交流电和直流电,也可以仅仅是交流电,当然, 也可以仅仅是直流电。
多年以来,电源分配都是采用导轨安装的普通空气开关(断路器),分 别用电线连接到汇流排和输出接线端子上来完成的,但此类电源分配单元 存在着以下几种问题
(1) 断路器规格一次配置成型,无法适应实际负载线路和负载容量的 变化。
(2) 断路器的更换维修涉及到拆线装线非常不方便。
(3) 盲目配置断路器,常常造成浪费。常规PDU的断路器配置在生产 完成后就是满配了。如一个一路输入十二路输出的PDU就必须配足12个断 路器。实际上可能只有5路6路用电负载,却配了12个断路器。更重要的 是不同的负载理应按实际需要配置相应脱扣电流的断路器,而常规PDU的 脱扣电流通常是一个固定值,不能对各路负载实行个性化配置,大负载(如 新增的或升级的)接不了,小负载又形成不了真正的保护。
(4)发生错误的隐患。如果必须更换PDU中的断路器的话,因为涉及 到拆装配线,实际上是非常麻烦的,并且手工接线安装也存在着很大故障 隐患(接线是否牢靠,接线是否会发生错误等)。
发明内容
为了适应实际负载线路和负载容量的变化,方便的增加、更换或维修 断路器,减少浪费,避免接线错误,本发明提出了以下技术方案。
一种电源分配单元,包括机箱、汇流排、内部电流接线,输入接线端 口、输出接线端口、断路器安装板、断路器,断路器连接装置;
所述的断路器连接装置是成对安装的断路器插座;断路器插座为T形 长柱体,其T型柱头端有圆孔、另一端有外螺纹;圆孔的内径尺寸与断路 器的插头外径尺寸紧密配合;断路器插座成对的穿过断路器安装板 一只 断路器插座与断路器安装板、汇流排固定连接,汇流排再通往输入接线端 口;另一只断路器插座与断路器安装板、内部电流接线固定连接,内部电 流接线再通往输出接线端口 ;
断路器的一对插脚,安插在一对断路器插座上,既实现安装连接、又 实现电路连通;
断路器安装板通过安装支架与机箱固定连接。
2. 断路器插座的外表面、特别是螺纹处和圆孔内壁处,有镀银层。
3. 断路器插座与断路器安装板、汇流排固定连接,是指 断路器插座的T型柱头部位、断路器安装板、汇流排、螺母依次螺接
为一处;所述的汇流排上有通孔;
或者断路器插座的T型柱头部位、断路器安装板、汇流排、平垫圈、 螺母依次螺接为一处;所述的汇流排上有通孔;
或者断路器插座的T型柱头部位、断路器安装板、汇流排依次螺接为 一处,所述的汇流排上有螺孔。
4. 断路器插座与断路器安装板、内部电流接线固定连接,是指 断路器插座的T型柱头部位、断路器安装板、内部电流接线、螺母依
次螺接为一处;所述的内部电流接线,在其端头有连接片,连接片上有圆 孔用于连接;
或者断路器插座的T型柱头部位、断路器安装板、内部电流接线、平 垫圈、螺母依次螺接为一处;所述的内部电流接线,在其端头有连接片, 连接片上有圆孔用于连接;
或者断路器插座的T型柱头部位、断路器安装板、内部电流接线依次螺接为一处;所述的内部电流接线,在其端头有连接块,连接块上有螺孔 用于连接。
5. 机箱有面板,面板与机箱的主体部位用螺钉连接。
6. 面板是平板形的。
7. 面板周边带有二条加强折边或二条以上加强折边,所述的加强折边
是指经二次90°角度折弯形成的回形折边。
8. 螺母是铜质螺母,或者是镀银铜质螺母;平垫圈是铜质平垫圈,或 者是镀银铜质平垫圈。
本发明的有益效果是能够适应实际负载线路和负载容量的变化,方 便的增加、更换或维修断路器,减少盲目安装断路器而造成的浪费,避免 因拆装断路器而可能出现的接线错误。
图1是实施例一中的电源分配单元的示意图
图2是实施例一中的机箱面框示意图
图3是实施例一中的面板示意图
图4是实施例二中的面板主视图
图5是实施例二中的面板俯视图
图6是实施例三和实施例四中的面板主视图
图7是实施例三中的面板俯视图
图8是实施例四中的面板俯视图
图9是实施例四中的面板左视图
图10是实施例五中的断路器插座主视图
图11是实施例五中的断路器插座主视图断
图12是实施例六中的断路器插座主视图
图13是实施例六中的断路器插座俯视图
图14是实施例七中的断路器插座主视图
图15是实施例七中的断路器插座俯视图
图16是实施例八中的断路器插座主视图
图17是实施例八中的断路器插座俯视图1.断路器插座
4-1.直流正极汇流排
6.机箱
9.垫块(A)
12. 交流相线汇流排
13. 交流中性线汇流排
2.平垫圈
4-2.直流正极汇流排 7.断路器安装板 10.安装支架
12-1.交流相线汇流排
说明书第4/9页
3.螺母
5.直流负极汇流排 8.垫块(B) ll.机箱盖
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步的详细说明。
具体实施例方式
每一个标准机架(或者称控制柜、控制箱)都需安装一个电源分配单 元(PDU或TRU),为各种装置提供供电电源。多年以来,电源分配都是采 用导轨安装的普通空气开关(断路器),分别用电线连接到汇流排和输出接 线端子上来完成的,但此类电源分配单元存在着以下几种问题
(1) 断路器规格一次配置成型,无法适应实际负载线路和负载容量的 变化。
(2) 断路器的更换维修涉及到拆线装线非常不方便。
(3) 盲目配置断路器,常常造成浪费。常规PDU的断路器配置在生产 完成后就是满配了。如一个一路输入十二路输出的PDU就必须配足12个断 路器。实际上可能只有5路6路用电负载,却配了12个断路器。更重要的 是不同的负载理应按实际需要配置相应脱扣电流的断路器,而常规PDU的 脱扣电流通常是一个固定值,不能对各路负载实行个性化配置,大负载(如 新增的或升级的)接不了,小负载又形成不了真正的保护。
(4)发生错误的隐患。如果必须更换PDU中的断路器的话,因为涉及 到拆装配线,实际上是非常麻烦的,并且手工接线安装也存在着很大故障 隐患(接线是否牢靠,接线是否会发生错误等)。
针对以上问题,为了实施本实用新型提出的技术方案,应对断路器进 行挑选,选用断路器插脚为圆棒形状的。在机箱上安装与断路器配合的断 路器插座,断路器插座上的圆孔插入断路器。实施本实用新型,断路器可 以在断路器插座上方便的插入、拔下。为了能够方便、顺利的实施本实用新型,现提出,有一种名称为液磁 式超小型断路器,可供使用或选用。
实施本实用新型技术方案的电源分配单元,可根据机架内不同的负载 数量及负载容量,灵活配置断路器,做到随需随配,量身定"配",有效 提高了设备的安全性,避免了断路器的空置浪费,而且,维修、更换断路 器也非常方便。
比如,小分架选6A的快速断路器,风扇架选2A的中速断路器,让客
户真正感受到方便安全舒心。
由于在维修时,只要拔下有故障的断路器、插上新的断路器即可,不 需要接线,所以也不存在发生接线错误或不可靠等情况。
断路器插座可以选择铜质材料制作(如果用银质材料制作,导电性能 虽然良好,但成本很高),为了导电的性能更好,可以对铜质材料制作的断 路器插座,进行镀银处理,在镀银工艺上,应对镀层的厚度进行控制,螺
纹处、特别是圆孔内壁要有效镀上银层;此外,还要控制好螺纹处的机械
尺寸的配合,需要注意的是断路器插座圆孔必须与断路器上的圆棒形插
脚紧密配合,以保证大电流安全、可靠的通过。基于上述同样的原因,和 断路器配套使用的螺母、平垫圈,也应选铜质材料制造的,如果对螺母、 平垫圈进行镀银处理,那么,虽然花费不多,但导电性能会大大提高。 在本实用新型的技术方案中,供电电源可以是包括交流电和直流电,
也可以仅仅是交流电,当然,也可以仅仅是直流电;与此相应的,在一个实
际的电源分配单元中,可能同时含有交流汇流排和直流汇流排,也可能只 含有直流汇流排,或者可能只含有交流汇流排。
断路器连接装置是成对安装的断路器插座;断路器插座为T形长柱体,
其T型柱头端有圆孔、另一端有外螺纹。具体的断路器插座形状可以有多
种多样,后面的实施例中也有列举。
圆孔的内径尺寸与断路器的插头外径尺寸紧密配合;断路器插座成对
的穿过断路器安装板 一只断路器插座与断路器安装板、汇流排固定连接, 汇流排再通往输入接线端口;另一只断路器插座与断路器安装板、内部电
流接线固定连接,内部电流接线再通往输出接线端口。
具体的断路器插座与断路器安装板、汇流排固定连接,可以是断路器插座的T型柱头部位、断路器安装板(有安装通孔)、汇流排(有安装通 孔)、螺母依次螺接为一处。也可以是断路器插座的T型柱头部位、断路 器安装板、汇流排、平垫圈、螺母依次螺接为一处;所述的汇流排上有通 孔;还可以是断路器插座的T型柱头部位、断路器安装板、汇流排(有用 于连接的螺孔)依次螺接为一处。
还有,具体的断路器插座与断路器安装板、内部电流接线固定连接, 可以是断路器插座的T型柱头部位、断路器安装板、内部电流接线(端 头有连接片,连接片上有圆孔用于连接;)、螺母依次螺接为一处。也可以 是断路器插座的T型柱头部位、断路器安装板、内部电流接线(端头有 连接片,连接片上有圆孔用于连接)、平垫圈、螺母依次螺接为一处。还可 以是断路器插座的T型柱头部位、断路器安装板、内部电流接线依次螺 接为一处,内部电流接线的端头有连接块,连接块上有螺孔用于连接。
实施例一
结合图1、图2、图3,进行说明。
在图中,标号1是断路器插座;2是平垫圈;3是螺母;4-1是直流正 极汇流排;4-2是直流正极汇流排;5是直流负极汇流排;6是机箱;7断 路器安装板;8是垫块(B); 9垫块(A); IO安装支架;ll机箱盖;12交 流相线汇流排;12-l交流相线汇流排;13交流中性线汇流排。
图1是采用本实用新型技术方案的某一电源分配单元的示意图。 在本实施例中,供电电源有交流电和直流电。交流电的部分放在机箱 的右半部分,直流电的部分放在机箱的左半部分。
断路器安装板用绝缘材料板制作,通过支架与机箱固定连接。断路器
插座穿过断路器安装板与汇流排固定螺接;断路器插座,有圆孔的一端朝
外,断路器插座上可以方便的插入或拔出断路器。圆孔的内径尺寸与断路
器上的插头部分外径尺寸紧密配合。
断路器的一对圆棒形插脚,安插在一对断路器插座上,既实现安装固
定、又实现电路连通。
下面,先对左面的直流电源部分,进行进一步的描述、分析、说明。 断路器插座成对的穿过断路器安装板其中的一只断路器插座与断路器安装板、直流正极汇流排固定连接,直流正极汇流排再通往输入接线端 口的正极;另一只断路器插座与断路器安装板、内部电流接线固定连接, 内部电流接线再通往输出接线端口的相应输出正极。
直流负极汇流排与输入接线端口的负极连接;直流负极汇流排上还有
若干螺孔,螺孔处连接内部电流接线,这些内部电流接线分别通往输出端 口的有关负极。
断路器安装板通过左边的支架、右边的支架,与机箱固定连接。 下面,再对右面的交流电源部分,进行进一步描述、分析、说明。
同样的,断路器插座也是成对的穿过断路器安装板,具体的是其中 的一只断路器插座与断路器安装板、交流相线汇流排固定连接,交流相线 汇流排再通往输入接线端口的交流相线接线处;另一只断路器插座与断路
器安装板、内部电流接线固定连接,内部电流接线再通往输出接线端口的 相应交流相线接线处。
交流中性线汇流排与输入接线端口的交流中性线接线处连接;交流中 性线汇流排上还有若干螺孔,螺孔处连接内部电流接线,这些内部电流接 线分别通往输出端口的相关中性线接线处。
特别需要指出的是在其他零部件位置和接线关系不变的前提下,仅
仅将输入接线端口的直流正极和直流负极进行互换,或者,仅仅将输入接 线端口的交流相线和交流中性线进行互换,也是属于本实用新型的技术方
案的保护范围之内。尽管上述互换从技术标准的角度讲,不够规范;但是 从技术原理的角度、从技术方案的完整性和实用性来讲,是可行的。
在本实施例中,面板可做成不可拆卸的,也可以做成可拆卸的。面板 如果做成是可拆卸的,图2是卸下面板后的面框示意图(简略画法),图3 是面板示意图。
图2中,六个圆孔为固定螺接面板使用,如制造为螺孔,则为装卸面 板带来更多的方便。
图3中,六个圆孔与图2面框上的孔或螺孔相对应。二个长条框的作 用有 一是给检查、观察断路器是否跳闸带来方便;二是如果机箱设计比 较紧凑,则可以为断路器开关活动键提供必须的活动空间;三是给人工控 制带来便利,可以不拆卸面板进行合闸或切断。实施例二
结合图4,图5进行说明。
本实施例为可拆卸的面板,面板是平板形的。图4是该面板的主视图, 图5是该面板的俯视图。
实施例三
结合图6,图7进行说明。
本实施例为可拆卸的面板,面板上下二条边不带加强折边,左右二条边 是带加强折边的,即回形折边的,如图所示。图6是该面板的主视图,图7 是该面板的俯视图。
从上述实施例中,也完全可以推知,面板上下二条边带加强折边、左右 二条边不带加强折边的情况。
实施例四
结合图6,图8、图9进行说明。
本实施例为可拆卸的面板,面板是上下左右四条边都是带加强折边的, 即回形折边的,如图8、图9所示。图6是该面板的主视图,图8是该面板 的俯视图、图9是该面板的左视图。
实施例五
结合图10,图ll进行说明。
在本实施例中,断路器插座如图IO、图11所示。断路器插座外形呈T 形长柱体,由一大一小二个圆柱体构成,采用铜质材料制作,内外镀银。 一端打圆孔,另一端车有螺纹。图10是主视图、图11俯视图。
实施例六
结合图12,图13进行说明。
在本实施例中,断路器插座如图12、图13所示。断路器插座外形呈T 形长柱体,由一大一小二个柱体构成,采用铜质材料制作,不镀银。 一端打圆孔,另一端车有螺纹。图12是主视图、图13是俯视图。 实施例七
结合图14,图15进行说明。
在本实施例中,断路器插座如图14、图15所示。断路器插座的外形呈 T形长柱体,T形柱头打孔的一端为方柱体,另一端是有外螺纹的圆柱体。 图14是主视图、图15是仰视图。
本断路器插座采用钢铁材料制造,不镀银,虽然成本低,但显然导电 性能差,容易发烫。
实施例八
结合图16,图17进行说明。
在本实施例中,断路器插座如图16、图17所示。断路器插座的外形 呈T形长柱体,T形柱头打孔的一端为矩形柱体(即长方形柱体),另一端 是有外螺纹的圆柱体。图16是主视图、图17是俯视图。
权利要求
1.一种电源分配单元,包括机箱(6)、汇流排、内部电流接线,输入接线端口、输出接线端口、断路器安装板(7)、断路器,断路器连接装置,其特征是所述的断路器连接装置是成对安装的断路器插座(1);断路器插座(1)为T形长柱体,其T型柱头端有圆孔、另一端有外螺纹;圆孔的内径尺寸与断路器的插头外径尺寸紧密配合;断路器插座(1)成对的穿过断路器安装板(7)一只断路器插座(1)与断路器安装板(7)、汇流排固定连接,汇流排再通往输入接线端口;另一只断路器插座(1)与断路器安装板(7)、内部电流接线固定连接,内部电流接线再通往输出接线端口;断路器的一对插脚,安插在一对断路器插座(1)上,既实现安装连接、又实现电路连通;断路器安装板(7)通过安装支架(10)与机箱(6)固定连接。
2. 根据权利要求1所述的一种电源分配单元,其特征是所述 的断路器插座(1)的外表面、特别是螺纹处和圆孔内壁处,有镀银 层。
3. 根据权利要求1所述的一种电源分配单元,其特征是所述 的断路器插座(1)与断路器安装板(7)、汇流排固定连接,是指断路器插座(1)的T型柱头部位、断路器安装板(7)、汇流排、 螺母(3)依次螺接为一处;所述的汇流排上有通孔;或者断路器插座(1)的T型柱头部位、断路器安装板(7)、汇流排、平垫圈(2)、螺母(3)依次螺接为一处;所述的汇流排上有 通孔;或者断路器插座(1)的T型柱头部位、断路器安装板(7)、汇 流排依次螺接为一处,所述的汇流排上有螺孔。
4. 根据权利要求l所述的一种电源分配单元,其特征是所述的断路器插座(1)与断路器安装板(7)、内部电流接线固定连接,是指断路器插座(1)的T型柱头部位、断路器安装板(7)、内部电流接线、螺母(3)依次螺接为一处;所述的内部电流接线,在其端 头有连接片,连接片上有圆孔用于连接;或者断路器插座(1)的T型柱头部位、断路器安装板(7)、内 部电流接线、平垫圈(2)、螺母(3)依次螺接为一处;所述的内部电流接线,在其端头有连接片,连接片上有圆孔用于连接;或者断路器插座(1)的T型柱头部位、断路器安装板(7)、内 部电流接线依次螺接为一处;所述的内部电流接线,在其端头有连接 块,连接块上有螺孔用于连接。
5. 根据权利要求1所述的一种电源分配单元,其特征是所述 机箱(6)有面板,面板与机箱(6)的主体部位用螺钉连接。
6. 根据权利要求5所述一种电源分配单元,其特征是所述的 面板是平板形的。
7. 根据权利要求5所述的一种电源分配单元,其特征是所述的面板周边带有二条加强折边或二条以上加强折边,所述的加强折边是指经二次9(T角度折弯形成的回形折边。
8. 根据权利要求3或4所述的一种电源分配单元,其特征是 所述的螺母(3)是铜质螺母,或者是镀银铜质螺母;所述的平垫圈(2)是铜质平垫圈,或者是镀银铜质平垫圈。
全文摘要
本发明涉及自动化控制柜的一种电源分配单元。为了适应负载的变化等,提出的技术方案是一种电源分配单元,包括断路器连接装置等,其特征是所述的断路器连接装置是成对安装的断路器插座(1);断路器插座(1)为T形长柱体,一端有圆孔、另一端有外螺纹;断路器插座(1)成对的穿过断路器安装板(7)一只断路器插座(1)与断路器安装板(7)、汇流排固定连接,汇流排再通往输入接线端口;另一只断路器插座(1)与断路器安装板(7)、内部电流接线固定连接,内部电流接线再通往输出接线端口;断路器安装板(7)通过安装支架(10)与机箱(6)固定连接。有益效果是能够适应实际负载的变化,方便的更换断路器,减少浪费,避免接线错误。
文档编号H02B1/015GK101409427SQ20071004699
公开日2009年4月15日 申请日期2007年10月12日 优先权日2007年10月12日
发明者张燕萍 申请人:上海欣丰电子有限公司