密集型母线槽及配电设备的制作方法

本发明涉及配电设备技术领域，尤其是涉及一种密集型母线槽及配电设备。

背景技术：

随着经济的发展，社会的进步，能源节约已经成为必然和社会共识。各种电器越来越朝向节省能源、安全高效等特点的方向发展。母线槽作为大电流集约输配电设备，如何提高配电效率，降低制造成本是各个厂家不懈追求的社会责任。

现在市场上主流母线槽为密集型母线槽，特别是密集型母线槽采用铝合金外壳后，大大优化了产品散热性能，降低了母线槽正常运行时的温升，以及母排运行的阻抗，在同等的母排载面积的前提下，提升了母线槽的载流量，起到节约能源、降低配电线路的电压损失等优点，使得密集型母线槽在变电所、工矿企业、房地产，大型公共设施等领域得到大面积推广。

但随着电流等级的提高，母排截面积会增大，母排高度会相应增加，铝合金型材高度必须随着母排高度的增加，也相应增加，超过一定高度后，铝型材的结构强度不够，组装后铝合金左、右侧板外壳会产生类似“(”或“)”形状变形，使铝合金左、右侧板外壳与母排不能紧密竖式靠在一起，局部产生了间隙，降低了散热通道面积，使母排运行时产生的热量不能高效地通过铝合金外壳散发出来，从而影响的母线槽的温升，增加了母排阻抗，也就相应降低了母线槽的载流量，增大输配电过程中的能耗。

另外，由于母线槽的壳体的材质通常采用的是铝合金，母线槽的壳体在组装过程中容易发生机械变形问题。

综上，现有技术中的密集型母线槽存在散热不良以及机械强度不高、容易发生变形的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种密集型母线槽及配电设备，以缓解现有技术中存在的密集型母线槽存在的散热不良、机械强度不高以及容易发生变形的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案在于：

一种密集型母线槽，包括：

对称布置的第一盖板和第二盖板、位于第一盖板和所述第二盖板之间的相线母排、位于所述相线母排一侧并且两端分别与第一盖板和第二盖板可拆卸连接的第一中空框体以及位于所述相线母排另一侧并且两端分别与第一盖板和第二盖板连接的中空支撑体。

进一步地，

所述第一中空框体包括贴合于所述相线母排的第一竖板、贴合于所述第一盖板并且与所述第一竖板连接的第一横板、贴合于所述第二盖板并且与所述第一竖板连接的第二横板、平行于所述第一竖板并且两端分别连接所述第一横板和所述第二横板连接的第二竖板；所述第一中空框体内部中空，或者，所述第一中空框体内部设置有两端分别与所述第一竖板和所述第二竖板连接的加强筋。

进一步地，

所述中空支撑体设置为框架结构，包括第一支撑板、第二支撑板，所述第一支撑板贴合于所述相线母排并且两端分别与所述第一盖板和所述第二盖板连接；所述第二支撑板位于所述第一支撑板的外侧并且两端分别与所述第一盖板和所述第二盖板连接；所述第一支撑板和所述第二支撑板内部中空，或者所述第一支撑板和所述第二支撑板之间连接有的中间支撑板。

进一步地，

所述中空支撑体设置为以所述相线母排的中线为中轴线对称设置的第二中空框体。

进一步地，

还设置有第三中空框体，所述第三中空框体将相线母排分隔为两部分。

进一步地，

所述第三中空框体包括第一连接板、第二连接板，所述第一连接板贴合于与所述第一连接板相邻的相线并且两端分别与所述第一盖板和所述第二盖板连接，所述第二连接板贴合于与所述第一连接板相邻的相线并且两端分别与所述第一盖板和所述第二盖板连接；所述第三中空框体中空，或者，所述第三中空框体内部设置有至少一个连接所述第一连接板和所述第二连接板的第三连接板。

进一步地，

位于靠近所述第三中空框体的两个相线设置为弯折结构，位于最外侧的两个相线设置为直线结构。

进一步地，

所述第一盖板以及所述第二盖板与所述第一盖板和所述第二盖板的接触面为平面，或者，所述第一盖板和所述第二盖板的截面均设置为由两个背对的直角结构形成的t字形结构，所述第一盖板的其中一个直角结构、所述第一中空框体、以及所述第二盖板的靠近所述第一中空框体一侧的直角结构形成第一“弓”字形结构，所述第一盖板的另外一个直角结构、所述中空支撑体以及所述第二盖板的靠近所述中空支撑体一侧的直角结构形成第二“弓”字形结构；所述第一“弓”字形结构和所述第二“弓”字形结构对称设置。

进一步地，

设置于所述母线槽侧面的分别与各个相线连接的多个焊接桩头对称分布。

一种配电设备，包括上述的密集型母线槽。

结合以上技术方案，本发明能够达到的有益效果在于：

本实施例提供的密集型母线槽设置有第一盖板、第二盖板、第一中空框体和中空支撑体，上述的第一盖板、第二盖板、第一中空框体和中空支撑体围设成用于容纳相线母排的容纳空间。第一方面，由于设置有第一中空框体，框体的抗机械变形能力显然比现有技术中的板体的抗机械变形能力强，因而，第一中空框体可以显著提高整体的机械强度。第二方面，第一中空框体的表面积较大，因而散热能力较强，抗热变形能力较强，另外，第一中空框体内部具有空腔，空腔作为相线母排的散热通道，具有科学的热气流循环流动效果，从而保证了良好的散热效果。结合上述的第一方面和第二方面，第一中空框体的设置能够显著提高整体的结构强度、提高抗机械变形能力以及抗热变形能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的其中一种密集型母线槽的结构示意图(端面)；

图2为本发明实施例提供的另一种密集型母线槽的结构示意图(端面)；

图3为本发明实施例提供的又一种密集型母线槽的结构示意图(端面)；

图4为本发明实施例提供的再一种密集型母线槽的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的密集型母线槽的整体结构示意图；

图6为图5的局部放大图；

图7为现有技术中的密集型母线槽的整体结构示意图。

图标：100－第一盖板；200－第二盖板；300－第一中空框体；301－加强筋；310－第一竖板；320－第一横板；330－第二横板；340－第二竖板；321－第一凸出部；331－第二凸出部；410－第一支撑板；420－第二支撑板；430－中间支撑板；500－第二中空框体；600－第三中空框体；610－第一连接板；620－第二连接板；630－第三连接板；700－焊接桩头。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图对实施例1和实施例2进行详细描述：

图1为本发明实施例提供的其中一种密集型母线槽的结构示意图(端面)；图2为本发明实施例提供的另一种密集型母线槽的结构示意图(端面)；图3为本发明实施例提供的又一种密集型母线槽的结构示意图(端面)；图4为本发明实施例提供的再一种密集型母线槽的结构示意图；图5为本发明实施例提供的密集型母线槽的整体结构示意图；图6为图5的局部放大图；图7为现有技术中的密集型母线槽的整体结构示意图。

实施例1

一种密集型母线槽，请一并参照图1至图7，包括对称布置的第一盖板100和第二盖板200、位于第一盖板100和第二盖板200之间的相线母排、位于相线母排一侧并且两端分别与第一盖板100和第二盖板200可拆卸连接的第一中空框体300以及位于相线母排另一侧并且两端分别与第一盖板100和第二盖板200连接的中空支撑体。

本实施例提供的密集型母线槽设置有第一盖板100、第二盖板200、第一中空框体300和中空支撑体，上述的第一盖板100、第二盖板200、第一中空框体300和中空支撑体围设成用于容纳相线母排的容纳空间。第一中空框体300内部的空腔截面形状优选为矩形，当然，其他的空腔结构，例如圆形、三角形或者其他异形也应在本发明要求保护的范围之内。第一方面，由于设置有第一中空框体300，框体的抗机械变形能力显然比现有技术中的板体的抗机械变形能力强，因而，第一中空框体300可以显著提高整体的机械强度。第二方面，第一中空框体300的表面积较大，因而散热能力较强，抗热变形能力较强，另外，第一中空框体300内部具有空腔，空腔作为相线母排的散热通道，具有科学的热气流循环流动效果，从而保证了良好的散热效果。结合上述的第一方面和第二方面，第一中空框体300的设置能够显著提高整体的结构强度、提高抗机械变形能力以及抗热变形能力。

本实施例的可选方案中，较为优选地，第一中空框体300的中部设置有至少一个加强筋301，加强筋301将第一中空框体300分隔为多个中空单元，中空单元的形状例如可以是矩形结构，当然，其他的中空单元的结构，例如圆形、三角形或者其他异形也应在本发明要求保护的范围之内。加强筋301一方面能够增加第一中空框体300的结构强度，另一方面，加强筋301能够显著提高第一中空框体300的抗机械变形能力和抗热变形能力。避免现有技术中的靠近相线母排的壳体因受机械应力或者热应力而导致的弯曲的技术问题，始终保持第一中空框体300的平整状态。

本实施例的可选方案中，较为优选地，第一中空框体300包括贴合于相线母排的第一竖板310、贴合于第一盖板100并且与第一竖板310连接的第一横板320、贴合于第二盖板200并且与第一竖板310连接的第二横板330、平行于第一竖板310并且两端分别连接第一横板320和第二横板330连接的第二竖板340。第一竖板310、第二竖板340、第一横板320和第二横板330围设成空腔，上述的空腔被加强筋301分隔为两个腔室。其中，加强筋301连接第一竖板310和第二竖板340，并且，加强筋301所在的平面平行于第一横板320和第二横板330。由于第一竖板310与相线母排接触，第一横板320和第二横板330与第一竖板310连接，相线母排产生的热量首先传导至第一竖板310，由第一竖板310传导至两侧的第一横板320和第二横板330，然后由第一横板320传导至第一盖板100，由第二横板330传导至第二盖板200。因而可以达到良好的散热效果。另外，设置加强筋301一方面能够显著提高第一中空框体300的结构强度，避免第一中空框体300发生机械变形，另一方面，由于加强筋301连接第一竖板310和第二竖板340，第一竖板310和第二竖板340在加强筋301的作用下互为掣肘，即使在第一竖板310发生形变时，也会在加强筋301和第二竖板340的限制作用下恢复至原始状态，也即，加强筋301能够避免第一中空框体300发生形变。另外，由于设置有第一竖板310和第二竖板340，相当于在原有的平板结构的基础上增加了屏障，能够有效提高防水的性能，而防水性能对该领域而言是非常重要的性能之一，相当于在原有的平板结构的基础上增加了屏障，能够有效提高防水的性能，而防水性能对该领域而言是非常重要的性能之一。

本实施例的可选方案中，较为优选地，沿第一横板320的延长线方向设置有第一凸出部321，第一凸出部321与第一横板320位于同一平面，且，第一凸出部321与第一横板320均与第一盖板100接触。第一凸出部321和第一盖板100连接的方式例如可以是：第一凸出部321上设置有通孔，第一盖板100相应的位置设置有通孔，第一紧固件同时穿过第一凸出部321的通孔与第一盖板100的通孔以连接第一中空框体300和第一盖板100。第一紧固件优选设置为螺栓。例如还可以是：第一凸出部321和第一盖板100通过锁铆工艺连接。

本实施例的可选方案中，较为优选地，沿第二横板330的延长线方向设置有第二凸出部331。第二凸出部331与第二横板330位于同一平面，且，第二凸出部331与第二横板330均与第二盖板200接触。第二凸出部331和第二盖板200连接的方式例如可以是：第二凸出部331上设置有通孔，第二盖板200相应的位置设置有通孔，第二紧固件同时穿过第二凸出部331的通孔与第二盖板200的通孔以连接第二中空框体300和第二盖板200。第二紧固件优选设置为螺栓。例如还可以是：第二凸出部331和第二盖板200通过锁铆工艺连接。

本实施例的可选方案中，较为优选地，请参照图1，中空支撑体设置为框架结构，包括第一支撑板410、第二支撑板420以及与第一支撑板410和第二支撑板420一体连接的中间支撑板430，中间支撑板430将中空支撑体分隔为多个中空单元，中空单元的形状例如可以是矩形结构，当然，其他的中空单元的结构，例如圆形、三角形或者其他异形也应在本发明要求保护的范围之内。第一支撑板410贴合于相线母排并且两端分别与第一盖板100和第二盖板200连接；第二支撑板420位于第一支撑板410的外侧并且两端分别与第一盖板100和第二盖板200连接。第一支撑板410与第一盖板100和第二盖板200连接的方式优选设置为一体连接，第二支撑板420与第一盖板100和第二盖板200连接的方式优选设置为一体连接。中间支撑板430的两端优选与第一盖板100的中部和第二盖板200的中部一体连接，并且中间支撑板430能够起到与第一中空框体的加强筋301相同的有益效果。另外，在本方案的结构形式下，母线槽为两片式结构，其中之一包括有一体连接的第一盖板100、第二盖板200和中空支撑体，另外之一为第一中空框体300，因而整体组装较为容易。

本实施例的可选方案中，较为优选地，中空支撑体设置为以相线母排的中线为中轴线对称设置的第二中空框体500。也即，第二中空框体500与第一中空框体300结构相同，加强筋301将第二中空框体500分隔为多个中空单元，中空单元的形状例如可以是矩形结构，当然，其他的中空单元的结构，例如圆形、三角形或者其他异形也应在本发明要求保护的范围之内。并且，第一中空框体300与第二中空框体500以相线母排的中轴线为中线对称设置。相线母排两侧均设置有框架结构，可以更进一步提高母线槽的抗机械变形以及抗热变形的能力。

本实施例的可选方案中，较为优选地，还设置有第三中空框体600，所述第三中空框体600将相线母排分隔为两部分。例如可以是第三中空框体600的两侧分别配置有两个相线，或者，第三中空框体600一侧为两个相线，另一侧为三个相线。较为优选地，第三中空框体600包括第一连接板610、第二连接板620以及位于第一连接板610与第二连接板620之间的至少一个第三连接板630。第三连接板630将第三中空框体600分隔为多个中空单元，中空单元的形状例如可以是矩形结构，当然，其他的中空单元的结构，例如圆形、三角形或者其他异形也应在本发明要求保护的范围之内。第一连接板610的两端分别与第一盖板100和第二盖板200一体连接并且第一连接板610与相邻的相线接触。第二连接板620的两端分别与第一盖板100和第二盖板200一体连接并且第二连接板620与相邻的相线接触。第三连接板630优选设置为横板并且使得第三连接板630所在的平面与第一连接板610和第二连接板620垂直。在本方案的结构形式下，母线槽形成“亚”式形式并形成三片式结构，其中之一包括第一盖板100、第二盖板200和第三中空框体600，另外两个包括第一中空框体300和第二中空框体500。其中两个相线位于第一中空框体300和第三中空框体600之间，另外两个相线位于第二中空框体500和第三中空框体600之间。采用本方案中的结构形式除了可以进一步提高散热效果，结构强度高之外，还具有以下区别于现有技术的显著的效果：

首先，由于为三片式结构,插接口a、n相焊接桩头700与b、c相焊接桩头700为对称式,使生产过程中工艺变得更简单,不用频繁换模具,生产及检验环节都不易出错。发明人研究发现，当第三中空框体600的腔体通道的宽度≥20mm，也就在原有设计的爬电距离安全基础上,又增大了20mm以上爬电距离,可以显著提升用电安全性能。

本实施例的可选方案中，较为优选地，请参照图5和图6，位于靠近第三中空框体600的两个相线(b相和c相)设置为弯折结构，位于最外侧的两个相线(a相和n相)设置为直线结构。而作为对比地，请参照图7，现有技术中的四个相线均为弯折结构。本实施例中的a相和n相能够设置为直排结构的原因在于：第三中空框体600提供了靠近第三中空框体600的两个相线(b相和c相)更大的弯折空间，也即，b相和c相的弯折角度更大，也基于此，最外侧的两个相线(a相和n相)在设置为直排的情形下依然可以保证相线间的间距。而我们知道，相线设置为直排的结构形式时，包覆的聚酯薄膜可以包覆到接近插接处，而相线采用弯折结构的结构形式时，包覆的聚酯薄膜不能包覆到接近插接处，只能用自粘定向膜缠绕。但是，作为公知常识的是，相线采用聚酯薄膜包覆可以提升相邻两相之间的绝缘性能。本实施例中的，最外侧的两个相线(a相和n相)设置为直排形式，可以提升相线件的绝缘性能，提高了用电安全。

本实施例的可选方案中，较为优选地，第一盖板100以及第二盖板200与第一盖板100和第二盖板200的接触面为平面，请参照图1至图3，第一盖板100和第二盖板200的截面设置为“几”字形，且开口朝外。

本实施例的可选方案中，较为优选地，第一盖板100和第二盖板200的截面设置为“t”型结构，“t”型结构包括两个背对的直角结构组成，其中一个直角结构的竖线与第一中空框体一体连接，另一个直角结构的竖线与中空支撑体(包括第二中空框体)一体连接，从而，本实施例中的母线槽形成了两片式结构。其中一片包括第一盖板100的其中一个直角结构、第一中空框体、以及第二盖板200的靠近第一中空框体的直角结构，另一片结构与之轴对称设置。上述的两片结构类似于“弓”形结构，两片“弓”形结构中部用于容纳相线母排，并整体上形成类似“亞”形结构。

本实施例的可选方案中，较为优选地，设置于母线槽侧面的分别与各个相线连接的多个焊接桩头700对称分布(请参照图5至图6)。改进了现有的错开式分布方案(请参照图7)。能够产生的有益效果在于：生产过程中,母排只有两种规格,相对于以前母排是四种规格,冲缺口时不用频繁换模,焊接及组装时,物料不容易混淆,生产过程简易且不易出错,单边只有两相母排,开插口的长度变短，插接箱就可以不用做太长,节省物料且外观美观。插盒不用做太长,且桩头之间的安全距离较以前增大，既提升了用电安全，且节省材料,同时简化生产过程，保证产品质量。

实施例2

本实施例提供了一种配电设备，包括实施例1中的密集型母线槽。由于该配电设备包括了实施例1中的密集型母线槽，因而具备实施例1中的密集型母线槽的一切有益效果。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。