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接触轨制造技术

技术编号:10527145 阅读:184 留言:0更新日期:2014-10-09 12:13
本实用新型专利技术涉及一种接触轨(2),具有至少两个通过绝缘体(3)分隔开的导体(11,12)。其中,绝缘体(3)布置在导体(11,12)之间,绝缘体(3)超过导体(11,12)伸出,绝缘体(3)的表面的超过导体伸出的一部分配有留空,并且,导体具有层压结构(7)。本实用新型专利技术是为了改进各个导体的绝缘性以及为了防止绝缘体(3)由于颗粒沉积而受到污染而提出,绝缘体(3)和/或附加层(9)超过导体(11,12)伸出。在此,绝缘体(3)可完全填满中间区域,或者附加层(9)保护由于颗粒沉积特别有危险的区域。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
接触轨
本技术涉及一种接触轨,尤其是用于中压范围中的直流电压的接触轨,具有 至少两个通过绝缘体分隔开的导体,其中,所述绝缘体布置在所述导体之间,其中,所述绝 缘体超过所述导体伸出。
技术介绍
在电机内,通常通过接触轨引导中压范围内的电压的电流。接触轨通常也被称作 母线或者称作导电轨,但下面使用接触轨这个概念。因为这种接触轨大多不能独立地防止 颗粒、例如灰尘或者来自环境空气的微粒以及其他污渍在靠近导体的表面上沉积,这些污 渍可能影响绝缘性。由绝缘体表面上的颗粒构成的层可能连同导体之间的电场一起导致泄 漏电流。这些泄漏电流是这个颗粒层内的极小区域变干的原因。那么,变干的区域就具有明 显更高的电阻,由此导致很高的电场强度。这些首先局部出现的电场作为不受控地放电的 起点。尤其是后面提到的这种效果尤其会导致影响直到破坏接触轨和/或所连接的组件。 对于那些用于传输在中压范围内的电压以便控制大型电机的接触轨而言,泄漏电流和放电 可能导致变流器的损坏。除了极高的维护成本以外,这通常还导致电机的故障。至今,尝试 通过定期清洁接触轨来避免这种情况的发生。因为为了清洁,接触轨在大多数情况下必须 是仅仅可触及的,这种做法也带来了高维护成本。 根据当前的现有技术,接触轨中的单个的导体被层压。为了附加的绝缘,将实心板 定位在导体之间作为绝缘体。取决于结构地,层压的导体在此超过这个板状的绝缘体伸出。 DE 2502214 C2公开了一种用于制造层压的母线的方法,其中,母线布置在介电的 绝缘层之间。 DE 197 10 881说明了一种电绝缘的、用于汇流排分配器的接触轨,汇流排分配器 用于线状地分配电能,其中,接触轨可以简单的方式制造。此外,接触轨相对于两个涂层带 三明治式地绝缘。 US 2,376,30说明了一种接触轨的系统,其中,接触轨的导体被U形或者0形的绝 缘层包围。 US 2012/0273252 A1同样说明了一种接触轨的系统,接触轨通过一个或三个布置 在第一导体与第二导体之间的绝缘层将导体的所需的绝缘彼此隔离开来。 DE 1 891 847说明了一种优选为绝缘的接触轨在敞开的配电柜中的布置。在此, 导体与绝缘体以螺钉相连。 EP 0 616 401 A1说明了一种用于优选地应用在计算机柜中的接触轨系统。所述 接触轨系统由金属的接触轨构成,在接触轨之间和其上松散地放置有绝缘材料的层。接触 轨系统通过连接元件被保持在一起。
技术实现思路
本技术的目的在于,改进接触轨的各个导体的绝缘性,并且保护绝缘体防止 由于颗粒沉积的污染。 该目的通过一种接触轨得以实现,其尤其是用于中压范围中的直流电压的接触 轨,具有至少两个通过绝缘体分隔开的导体,其中,所述绝缘体布置在所述导体之间,其中, 所述绝缘体超过所述导体伸出,其特征在于,所述绝缘体的表面的超过所述导体伸出的一 部分配有留空,并且,所述导体具有层压结构。 此外,该目的还通过一种方法得以实现。 绝缘体伸出导体不仅减少颗粒沉积在绝缘体上,而且延长了泄漏电流由一个导体 到另一个导体所必须经过的距离。这就持续地避免了构成泄漏电流,由此提高了接触轨的 使用寿命。一方面,绝缘体必须填满导体之间的整个容积。绝缘体超过导体边缘伸出的部分 使得颗粒层所必须覆盖的表面积显著变大。附加地,绝缘体的外侧指向至少两个方向。因 而就降低了颗粒聚积在每个侧面上的可能性。此外,在接触轨的外部区域中的电场强度明 显更低。所有这些都对泄漏电流更加不利。另一种避免在导体上的颗粒沉积的方案在于通 过一个附加层来覆盖有危险的区域。这个层例如由柔性的塑料制成,并且优选地通过粘合 连接与导体的外侧相接。附加层也可由一个或两个导体的层压的延长部构成,其中,再次优 选地通过粘合连接实现层压的结合。在维护的范畴中给已处于运行状态的接触轨加装附加 的绝缘体和/或附加层,就明显提高了使用寿命并且附加地降低了必需的维护间隔。如果 附加层的一部分松散地设置在接触轨上并且由此在局部地是可自由活动的,那么,就可能 由于气流而引发其运动。这种运动可能反作用于颗粒的沉积。 在一种有利的设计方案中,绝缘体的表面的一部分超过导体伸出并且配有留空。 这些留空可能具有矩形的形状,它们平行于导体沿着绝缘体的表面延伸。通过这些留空使 可能出现的沉积层局部地中断,因为一些表面区域由气流保护。此外,还延长了泄漏电流原 本必须要经过的行程。因此,不取决于接触轨的位置,有效地抑制不受控地放电这种趋势。 在另一种有利的设计方案中,所述绝缘体由塑料和/或无机复合材料构成,并且 所述绝缘体部分地或者完全地包围导体。主要应用于高压范围的无机复合材料、例如陶瓷 就具有很高的使用寿命,并且耐划刻。因为由陶瓷构成的绝缘体在制造生产上的投入较高, 因而在中压范围可以选择塑料。尤其优选地选择热塑性塑料用于导体的绝缘,因为其可由 于热而变形并且进而简化制造流程。利用由塑料构成的附加绝缘体也能够更加简单地实 现对现有接触轨的加装。由包括聚酯以及聚丙烯或者聚苯乙烯的组构成的热塑性塑料由于 其较高的抗击穿特性而非常适用。如果要求有较高的热稳定性,那么就应在中压范围中选 择的无机复合材料。也可应用这两种材料的组合。 在另一种有利的设计方案中,所述绝缘体由多个层构成。按照这种构型,就存在这 种可能,即:将绝缘材料的不同组合结合起来,并且由此一方面提高了抗击穿特性,并且同 时提高了尤其是靠近导体的边缘、端部或者类似尖端形状的电场强度,也通过适合地选择 材料降低了出现的危险几率。 在另一种有利的设计方案中,各个层的表面并不平行于导体的表面,和/或所述 层具有不同的尺寸规格。这种设计方案包括例如两个彼此推入的、楔形的绝缘体,所述绝缘 体在彼此推入后由于静摩擦而形成与导体的固定连接。 在另一种有利的设计方案中,绝缘体的表面配有能导电的涂层。能导电的涂层例 如由一种能导电的聚合物构成。在这种设计方案中,电阻应该在千兆欧(l〇~90hm)的范围 内。能通过这个涂层有效地导出可能出现的泄漏电流,这是因为能导电的涂层的电阻通常 要小于颗粒层的电阻。从而避免了颗粒层局部出现的变干,并且因此阻止了高电场强度的 各个区域。 在另一种有利的设计方案中,这样来固定附加层,使得存在-通过附加层、绝缘体 和/或导体所限定的-间隙。附加层优选为柔性的条带,所述条带并不引导电流,并且其例 如由纸、塑料薄膜或者硅材料或者橡胶材料构成。此外,附加层覆盖绝缘体以及导体的外侧 面,由此避免了颗粒沉积在所述绝缘体和导体上。由于附加层的柔性,这个附加层会由于可 能存在的气流而运动。颗粒就很难良好地沉积在运动的表面、在这种情况下是由柔性材料 构成的附加层上。附加地,这些颗粒通常由于变形而可能再次被推开。附加层的这种变形 例如能通过与围绕接触轨的气流的相互作用来实现、或者通过专门针对此的鼓风机或者 喷嘴来引发。即便是在颗粒层通透的条件下,也显著延长了泄漏电流的行程。但这种设计 的一个重要优点在于,这个附加层可以以简单的方式设置在现有的接触轨上,并且因此不 再必需更换或者复杂地扩大现有的绝缘体。但这个附加层并不仅限于就像这样本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种接触轨(2),尤其是用于中压范围中的直流电压的接触轨,具有至少两个通过绝缘体(3)分隔开的导体(11,12),其中,所述绝缘体(3)布置在所述导体(11,12)之间,其中,所述绝缘体(3)超过所述导体(11,12)伸出,其特征在于,所述绝缘体(3)的表面的超过所述导体伸出的一部分配有留空,并且,所述导体具有层压结构(7)。

【技术特征摘要】
2012.12.06 DE 102012222417.31. 一种接触轨(2),尤其是用于中压范围中的直流电压的接触轨,具有至少两个通过 绝缘体⑶分隔开的导体(11,12),其中,所述绝缘体⑶布置在所述导体(11,12)之间,其 中,所述绝缘体(3)超过所述导体(11,12)伸出,其特征在于,所述绝缘体(3)的表面的超 过所述导体伸出的一部分配有留空,并且,所述导体具有层压结构(7)。2. 根据权利要求1所述的接触轨(2),其特征在于,由塑料和/或无机的复合材料构成 的所述绝缘体(3)部分或者完全地包围着所述导体(11,12)。3. 根据权利要求1或2所述的接触轨(2),其特征在于,所述绝缘体(3)由多个绝缘体 层(31,32, 33, 34)构成。4. 根据权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员:沃尔夫冈·博尔德尔厄尔梅尔克里斯托弗·艾斯曼约尔格·哈塞尔约尔根·胡伯亚历山大·卢夫特马库斯·普法伊费尔卡斯滕·普罗博尔于尔根·鲁普安德烈亚斯·施雷格尔曼斯文·齐梅拉特
申请(专利权)人:西门子公司
类型:新型
国别省市:德国;DE

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