用于电气组件的壳体及具有该壳体的电气设备的制作方法与工艺

本实用新型涉及一种用于电气组件尤其是用于微型逆变器的壳体。尤其是在户外使用时，必须定期为电气组件的壳体采取防水措施。如需将待连接的电缆穿过壳体的壁部，则必须密封连接点，以保证所要求的防水性能。此外，需要定期进行充分的应力消除，从而防止电缆被从壳体拉出。

背景技术：
有鉴于此，就电缆穿过电气组件(如微型逆变器)的壳体壁而言的核心要求通常是：防水性能和防止电缆被从壳体或者微型逆变器拉出。存在多种产生所需密封性能的解决方案。举例而言，为从壳体内引出的电缆注塑某种塑料元件，其在穿过壳体壁时会向外凸起，以避免电缆和注塑塑料元件之间有水分渗入。预先可以通过外部电缆尾端和注塑塑料元件推移热缩管，该热缩管通过热作用会收缩，从而在电缆和塑料元件之间形成密封。这种系统原则上能够可靠地防止水分渗入。此外，热缩管也能用作弹性的应力消除件。但是实践表明，此种解决方案并不总能永久满足规定的要求。如果在户外使用壳体，将其暴露在环境条件之中，那么自然界的UV射线会加速热缩管的老化过程，从而导致热缩管的弹性特征日渐削弱。最终导致脆性。此外，如果因电缆弯曲而产生机械荷载，那么会导致荷载增加，而在霜冻和水的作用之下，这种情况更会加剧。从而导致裂纹或者其他让水渗漏进壳体的密封不佳情形。为了减轻老化和机械荷载所导致的问题，也可以使用其他组件，如压接套管或者其他可以环绕热缩管或其他密封元件的装置，从而防止热缩管不受环境的影响。但这种方案的缺点是，组件成本及其安装成本大幅提高。

技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种用于电气组件，尤其是微型逆变器的壳体，以及一种成本较低且即使在户外也能可靠防水的安装方法。本实用新型的其他优势和特征从对实施例的描述中获知。本实用新型的电气组件壳体，尤其是微型逆变器的壳体，具有至少一个壳体壁，其分离内侧和外侧。在壳体壁上至少有一电缆接头，其中电缆接头上有一从外侧穿过内壁进入内侧的电缆。此电缆接头外侧安装有一供电缆穿过的套管，至少有一预受力和/或弹性的密封元件密封地环绕所述套管的至少一个纵向段和安装在壳体壁内侧上的电缆的与其紧连的纵向段。本实用新型的壳体具有很多优点。本实用新型的电气组件壳体的一项显著的优点是，壳体内侧的电缆接头安装有一远离电缆接头但直接向内的套管，通过该套管可以引导电缆，在该套管上有一密封元件密封地环绕电缆和套管。通过此种结构，壳体外部的或至少一个密封元件可进入内部，从而不让原本在环境或户外中的预受力和/或弹性密封元件安装在壳体外部，而是安装在壳体壁内侧上。这样，可以有效保护套管和/或密封元件不受环境的影响受损。比如，UV射线不会照射到密封元件，从而不会导致密封元件脆化或者老化。通过此实用新型来密封壳体，从而也能防止密封元件不受水，尤其是冷冻水的不利影响。总体而言，用于电气组件的壳体能永久且有效地密封电缆接头，防止水渗透。本实用新型的壳体的另一项优点是，带密封元件的电缆接头还提供了可靠的牵拉保护。可以有效减少由于电缆不断的弯曲运动而出现的老化现象，因为壳体内部安装了密封元件，可以有效地抑制电缆移动，即使壳体外部与内部相连的电缆在进行前后移动。本实用新型能够提供一种电气设备，如带一壳体和一至少通过内壁可隔离环境的内室的微型逆变器。至少有一电缆接头安装在壳体壁上。在电缆接头上有一电缆从环境中穿过壳体壁进入内室或壳体内部。电缆接头具有一位于壳体内部但远离壳体壁或电缆接头的套管，通过此套管可以引导电缆。至少有一预受力和/或弹性密封元件密封地环绕至少一个套管纵向段和一安装在壳体内部的电缆的纵向段。在所有实施方案中，优选的是，密封元件或至少一个密封元件呈软管状。在特别优选的实施方案中，密封元件至少具有一粘合剂涂层在密封元件的内侧。通过此种粘合剂涂层，可以有效保证安装时电缆和/或套管上密封元件的粘合可靠性和安全性。在所有实施方案中，优选的是，套管和电缆接头成为一体。在优选的实施方案中，密封元件包括至少一个热缩管。密封元件和/或至少一个热缩管至少部分由至少一种聚合材料构成。在特别优选的实施方案中，密封元件和/或热缩管至少部分由至少一种交联聚乙烯构成。密封元件可以由至少一种来自于以下材料组的材料构成：聚烯烃、聚偏氟乙烯、氟弹性体、氟橡胶、聚氯乙烯和聚四氟乙烯。聚偏氟乙烯可以缩写为PVDF，聚氯乙烯可以缩写为PVC，聚四氟乙烯可以缩写为PTFE。PTFE的商品名为铁氟龙。由上述一种或多种材料构成的热缩管具有有利特征。热缩管由塑料构成，在热作用之下会收缩。从而可以保证电缆对套管和壳体的密封可靠性。收缩情况各不相同，主要取决于具体情况。密封元件内侧的粘合剂涂层可以是热熔性粘合剂，这样在热缩管加热时，热熔型粘合剂可以作为粘合剂涂层被激活，从而可以与电缆牢固和/或紧密粘合。通过此种粘合剂涂层，可以实现密封系统独立于电缆护套的材料。尤其是在热缩管的材料为辐射交联材料的情况下，让注塑体难以进行粘合，从而粘合剂涂层可以有效提高密封性。密封元件还可以特别用作针对电缆的压力荷载的应力消除件。如果从外部拉扯电缆，那么固定在壳体内部的电缆会到外部力的作用，从而对围绕在电缆尾端的密封组件施加压力。在优选实施方案中，套管与壳体成为一体。电缆接头包括了安装在壳体上的套管和至少一个分离密封元件。如果套管与壳体成为一体，就可能提供一种密封性特别好且简单的实施方案，通过这种实施方案可以避免渗漏。比如，将套管和壳体注塑为一体或者采用其他方式将二者成为一体。其中，套管的材料可以和壳体材料相同。但是，套管也可以由其他材料制成，比如当采用相应的在注塑过程中可以加工不同材料的注塑工序时。但在其他实施方案中，优选的是，电缆接头为一与内壁分离的组件。这样，可以在电缆接头上进行电缆的预安装。电缆接头可以具有至少一个凹槽，在该凹槽上，所述电缆接头可以容置或容置在壳体壁上。从而，可以对壳体壁上的电缆接头进行封闭接收。为了密封性，可以使用粘合剂材料或者其他的密封材料。优选的是，将电缆接头制作为电缆上的一注塑体。然后，在制作过程中对电缆进行注塑，从而让电缆接头和电缆紧密相连。其他实施方案中，采用密封元件，将其制作为热缩管，这样电缆接头的套管可以对电缆进行永久密封。优选的是，电缆接头至少部分或者至少基本上完全由热塑性材料制成。尤其是，电缆接头的主体应完全由热塑性材料制成。在电缆和套管之间可以安装密封材料。比如，在电缆和套管之间安装含有有机硅的材料，以最大程度地防止壳体外部的水分进入电缆和电缆接头之间的缝隙内。本实用新型的电气设备实施为微型逆变器或者类似设备且具有如前所述的壳体。本实用新型的在电气组件的壳体的壳体壁上密封式安装电缆的方法，其实施方式如下：在所述壳体壁上布置一具有套管和穿过所述套管的电缆的电缆接头，使得所述套管在所述内侧上伸出所述壳体壁。在所述壳体壁的内侧上，所述套管和所述电缆至少部分被一预受力和/或弹性的密封元件环绕。本实用新型的方法也具有很多优点，因为这种方法能够实现简单且永久的密封式安装。优选将所述密封元件收缩。可以将电缆接头注塑到电缆上。本实用新型尤其适合于在太阳能领域的应用，因为本实用新型廉价地提供了可靠的功能。附图说明下面通过对附图所示实施例进行描述，来对本实用新型的其他优点和特征进行说明。图1为本实用新型的壳体的高度示意横截面图；图2为本实用新型的壳体与其接收的电缆接头部分的透视示意图；图3为图2的视图的高度示意的横截面图；图4为图2所示壳体的各个部分；以及图5为本实用新型的壳体的变体的高度示意的横截面图。具体实施方式下面参照图1至4，对本实用新型的用于电气组件20，尤其是微型逆变器50的壳体1的第一实施例进行说明。在图1所示壳体1中，壳体侧壁已被拿开或者从图上移除，以使壳体1的内室13可见。壳体1在安装完毕后防水且气密。壳体1或者微型逆变器50特别适合用于光伏领域。壳体具有永久密封性，适合户外使用。可以长期防止水渗透。而且只需要少量且简单的组件，安装简便，价格低廉。在壳体1内侧安装有一电气组件20，它通过单独的导线与电缆6相连。电缆具有多根单独隔离的导线。在壳体1壁2上，布置有一电缆接头5，通过该接头电缆6从内室13进入环境14中。在壳体壁2内侧3上，一电缆接头5安装有一从内侧3延伸入内室13的套管7，通过其引导电缆6。电缆6的尾端和套管7的尾端被一密封元件8围绕。密封元件8有效防止水和湿气从环境14进入到内室13。带密封元件8的电缆接头5也可以用作电缆6的应力消除件15。如果从外部拉扯电缆6，密封元件会受压力荷载，其中甚至可以增强密封效果。图2为壳体1一部分的透视图，在壳体上有一带电缆接头的壳体壁2。由于根据图2的描述，有若干壳体壁2被完全或者部分切除，所以可以看到壳体1的内室13。电缆接头5具有凹槽16，在凹槽内有部分壳体壁2伸入，这样电缆接头5形状匹配地安装在壳体壁2上。图3为图2所描述物体的横截面图。在壳体1内室13中，壳体壁7内侧3的套管7从外侧延伸入内侧。通过电缆接头5的内侧引导电缆6。在套管的纵向段9和直接与之相连的电缆纵向段10上，环绕着一密封元件8的套管7和电缆6，密封元件在此可以是热缩管或者含有类似物体。电缆接头5在此被制作为注塑体7，其通过对电缆6注塑制成。热缩管18在电缆6的外表面和套管7从而包括电缆接头5之间形成密封连接，这样有效且长期地保护壳体1内室13不受水渗入。图4为以分解图形式展现的各个组件。通过对电缆6进行注塑可以制得电缆接头5。也可以将电缆接头5或者壳体17制作为分离的组件。然后，电缆6可以穿过电缆接头5，从而让电缆6从预设在内侧3上的开口处进入出现在内侧3上。可以涌过电缆6尾端和套管7推动热缩管18。尤其是通过热作用，热缩管会收缩，这样在电缆6和套管7之间形成牢固且紧密的连接。图5为壳体1的变形变体，其中热缩管18作为密封元件8在内侧具有一粘合剂涂层。从而，在电缆6和密封元件8之间形成特别紧密的连接。此外，根据图5的实施方案，在电缆6和电缆接头5之间有一密封材料19，其含有有机硅。从而可以在电缆6和电缆接头5内侧之间形成有效的紧密连接。密封元件8确保提供向内连接和密封的屏障。可实施且优选的是，根据图1至4的实施例，在密封元件8或者热缩管18和/或密封材料19的内侧预设一粘合剂涂层11.总体而言，本实用新型的壳体1和本实用新型的电气设备50能够永久连接电缆，从而可以让此电气设备50长期稳定地运作。及时在户外使用，也能保证永久稳定的功能，因为壳体1内部安装了密封元件8，从而保护其不受环境条件的影响。由连接电缆弯曲产生的机械荷载实际上不会对内部的密封元件8产生影响。从而可以避免因脆化而产生的问题。实际上，可以排除密封性能的损失。安装在壳体内侧的热缩管18可以有效保护所有在日常运作中出现的荷载。本实用新型的壳体1的长期性特征可被显著改善。同时，通过本实用新型可以实现具有经济优势的实施例。安装在壳体内部的热缩管18一方面对有效的密封性产生影响，另一方面提供有利的应力消除，而不需要安装额外的组件，如压接套管或者其他预装组件，以及不需要进行注塑。优选的是，在导管上注塑一主体17，其外轮廓形成电缆接头5，安装于壳体1壁2上。为了对壳体1内部的密封元件进行合适的安装，在内部电缆接头上安装一管状和特别是圆柱状的元件。在元件上，安装密封元件和收缩一热缩管，从而有效防止水渗透。尤其是针对太阳能领域，即必须在户外安装电气设备和带电气组件的壳体时，本实用新型具有很大优势。本实用新型的壳体安装方便，制造和安装成本低廉。附图标记表1壳体2壳体壁3内侧4外侧5电缆接头6电缆7套管8密封元件9套管的纵向段10电缆的纵向段11粘合剂涂层12密封元件的内侧13内室14环境15应力消除件16凹槽17主体18热缩管19密封材料20组件50电气设备，微型逆变器