专利名称：电气构件的支承平台和具有支承平台的模块的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种支承平台以及具有支承平台和电子构件的一种电气模块，尤其是一种设计成电源补偿装置的模块。
由EP 0 387 845已知一种支承平台。
所要解决的任务在于提出一种适用于大电流的支承平台。
支承平台的设计思路在于，提出一种稳定的和强力的、由电绝缘材料制成的支承平台供使用，该支承平台适用于装配电气构件、尤其是一起构成一个功能单元的大功率电子装置和配电装置构件，在该平台里可以集成进可用于大电流的导线。作为支承平台的材料可以选择一种纤维复合材料，它包含有一部分加强玻璃纤维。由纤维复合材料制成的支承平台可以用经济有利的压制方法进行制造。
作为纤维复合材料中的加强玻璃纤维也可以应用其它适合的纤维来代替玻璃纤维。
提出了一种具有一个成型体的支承平台，该成型体包含一种纤维复合材料，此材料中含有一部分增强纤维。在成型体里至少设有一个接触轨，它可以通过接触元件接通。
在一种有利的实施方式中规定了接触元件分别具有一个露出的并因而从支承平台之外容易接近的接触部位。接触轨优选地，至少局部刚性可靠连接地集成在成型体里或者说嵌入在成型体里。
按照本发明接触轨优选是整体的导电线路。所谓接触轨就是这样的导电线路，它们可以经受至少20A的电流强度，优选为至少100A，而不会因此而造成破坏。接触轨(优选为铜轨)优选设计成扁带状导线。
原则上可以使任意的导电线，也可使多个部分组成的导电线，至少部分地或全套地集成在成型体里，尤其是嵌入在其中。导电线的集成，尤其在嵌入时意味着导电线在圆周方向上各向都由成型体的材料，也就是纤维复合材料包围住。导电线或者说接触轨可以具有一种任意成型的，尤其是矩形或圆形的横截面。
只是接触轨的接触部位才优选露出来，这就是说，接触部位是可以从外面容易接近的。一个接触轨优选是一种接触片。一个接触片包括有一个接触轨，它可以是扁平或者圆的横截面，而且最好包括有至少两个在接触轨上直立的或者说垂直的接触元件，这些元件优选布置在接触轨的不同端上或者在不同的分支上并且尤其是构成了支承平台的内部接口，用来连接电子元器件。接触元件与接触轨电气连接并且例如通过焊接与接触轨机械固定连接，并且至少部分地，但优选是成套地用塑料包压于其露出来的接触部位上或者压注在塑料里。
在支承平台的一种变型方案中没有单独的垂直的接触元件，因为接触轨本身具有露出的并因此可以从外面接通的接触部位，它们也还可以用作为接触元件。
输入导线可以具有一个接触轨和一个或多个用于使元件接通的垂直的接触元件。输入导线也可以除了一个接触轨之外，一方面具有至少一个垂直的接触元件用来接通元器件，另一方面具有一个外接头或者另外一个接触元件用来外部接通。
在成型体里优选集成设有接触元件作为用于连接元器件的内接头。通过成型体或者一个用于构成一个封闭外壳的罩盖的几何造型就可以规定安装位置，在这些位置里可以压入某些电气元件。一个安装位置至少配有两个内接头。在支承平台的成型体上可以设有外接头。但外接头也可以是通过集成在成型体里的接触轨的从成型体里伸出来的部分构成。
各种不同的元件借助于输入电线(导电线)相互电气连接或者与外接头连接，其中至少一部分输入导线至少局部刚性固定地，例如通过压注或压制方法而集成于支承平台里。
用于连接包含在模块里的元件的内接头或者用于模块的外部接线的外接头可以直接连接于输入导线或者接触轨上，或者可以设计成对应的接触轨的露出的接触部位。可以将至少一根输入导线例如设计成一种相接触轨，它优选在其两个从成型体里伸出的端部具有从外面可接近的外接头。
一个安装位置优选配有至少两个垂直的接触元件，它们优选具有一个装配装置用来装配元件，或者本身就适合于装配一种这样的元件，例如通过螺钉连接或插接。垂直的接触元件优选设计成圆柱形的并且可以具有内螺纹。垂直的接触元件可以备选地分别设计成一种优选配有弹簧接点的套筒的形状，它作为装配装置具有一个孔用于装入插头接点(一个元件)。
垂直的接触元件优选布置在支承平台的成型体里，只使其装配装置露出来。装配装置借助于固定装置，例如象紧固螺栓、插头或夹子与元件的接口相连接。
垂直的接触元件备选地分别可以设计成一个由成型体里伸出来的插头或螺栓，它们可以与一个对应成型的固定装置连接，在这种情况下就是一个套筒或者螺母。
借助于固定装置的机械连接原则上可以通过一种整体的连接(优选为焊接连接)来代替，反之也这样。
此处所述的支承平台的优点在于馈电线由于集成在支承平台的成型体里而不需要附加的绝缘包封。由于导线集成在支承平台里就省去了人工装配电气连接所需的费用。
一种形状配合的固定连接，尤其是一种嵌入，例如通过注入、粘结或者包压，它在集成的导电线和支承平台的成型体之间，由于成型体的机械稳定性高，因此这种连接相比于使用有塑料外壳的已知的分成多个部分的，例如设计成插接连接的引线装置来说是有优点的，后者将一个功能单元的外接头与对应组件的接口电气连接起来。
导电线，尤其是引线元件的嵌入具有以下优点这样可以形成一种密封的或者足够气密的模块部位。
接触轨嵌入在支承平台的成型体里，这尤其是当接触轨的材料的热膨胀系数匹配于支承平台的材料的热膨胀系数时才是有利的，也就是说如果膨胀系数的相对偏差不超过一个规定的极限值β的话。根据应用的要求β例如可达10％，20％，或30％。更为理想地使嵌入的导电线的金属与平台成型体的塑料的热膨胀系数准确地相互匹配(β≤0.01)。
纤维复合材料优选包括有一种聚合物和一定比例的玻璃纤维，玻璃纤维嵌入在聚合物基质里。玻璃纤维用于保证支承平台的机械强度，而也还用于连接玻璃纤维的聚合物则可以保证平台的高度的绝缘强度和致密性。
支承平台优选(作为外壳的一部分)被用于构成一个模块系统用来改善低压电网的供电质量。此处是指一种电源补偿装置，也称为无功功率调节单元，它们设计成优选为有外壳的模块。一个这样的模块优选具有许多对应于电流相位的数量的外接头。
在一个无功功率调节单元里相位接触轨作为导电线集成于支承平台的成型体里，接触轨可连接于电网。相位接触轨优选为刚性固定地集成在支承平台体里或者嵌入其中并连接于继续通向模块元件的馈电线上。相接触轨的数量相当于电网中电流相位的数量。当应用于三相时因此在支承平台里就设有三个最好是相互平行布置的相接触轨。在一种实施方式中每个相接触轨在其二端都具有接头并且用作为在供电者和用电户之间的电力线并联连接。
在一个无功功率调节单元中此处所述的支承平台构成了一个对于(最好是所有的)对功能至关重要的模块元件的共同的外包封的基础，其中元件在外壳里尤其是“裸露的”，也就是说作为自身无外过的元件可以被装入，以便节省包封零部件用的材料成本、安装成本和结构体积。
除此之外还涉及一种无功功率调节单元，在这单元中在一个共同的平台上设置了无外壳的电气元件，而且其中在这平台上设有一个对于至少一部分电气元件来说共同的外壳。平台不必必然地具有此处详细所述的性能。尤其是在所提出的模块中可以设有无单一外壳的电容器以及接触器和保险装置。保险装置和接触器也优选设有单一的外壳，而是无外壳的或者“裸露的”。由于没有单一外壳并且同时为多个元件形成了一个共同的外壳，因此可以节省体积。此外还可以节省重量，此外也可以降低一种这样的模块的制造成本。
除了成本有利之外所述的模块还可以实现标准化，这意味着规定了一种标准化的，适合于某一种要调节的电功率的模块，而且为了调节一种预先规定的无功电功率简单地将一些必须要的相互为相同型式的模块一前一后地联接成一个大的电源补偿装置。这相比于通常的小系列来说其优点在于可以实现工业化的批量加工，生产成本低。
在这里所述的支承平台的基础上也可以实现一种新的技术方案，例如象一种动态的无功功率补偿。尤其是可以也把无外壳的半导体开关元件装入在模块里用于主动的无功功率补偿。
在支承平台的成型体上可以设置至少一个罩盖用于构成外壳。在优选的变型方案里在成型体的相互对置侧面上各自设有一个罩盖，其中第一罩盖，例如设计成一个密闭的罩盖，最好由金属，例如优质钢制成，而第二，优选可以拆下的罩盖由塑料制成。一种这样的差别外壳设计尤其可以为所装入的元件创造最佳的边界条件，如果例如金属罩盖应用于安置电容器，而塑料罩盖用于安置被动的或主动的控制器具或电子元件的话。
所建议的大功率模块的设计方案尤其用来满足重要的防火标准和对于位置独立地进行安装的要求，并且是环境友好的。
一个无功功率补偿模块的功能单元最好分配在多个功能组件上，这些组件分别设置在一个自身空腔里或者模块部位里，也就是说与同一个模块的其它功能组件分开着。每个功能组件优选分配一个固有的与其它模块部位机械隔离的模块部位。
一个功能组件包括有多个优选是相互电连接的，最好是相同型式的元件或者备选地多个不同的元件，它们至少实现某一个补偿电路的一个部分。一个功能组件也就是说可以包括有配合于不同电流相位的构件，或者配合于一个电流相位的一个电路分支的多个构件。功率电容器优选构成一个自身的(第一的)功能组件，而大多数或者功能单元的所其余元件则构成第二本身有外壳的功能组件。
在支承平台的紧固点可以优选设计成插入件，也就是说设计成一个具有贯通孔或盲孔和内螺纹的套筒或者也可以是另外的紧固部位的形式。在一个具有多个自身具有外壳的模块部位的模块的支承平台里优选集成有引导线元件或者至少局部嵌入其中，这些引线线元件使模块部位相互电气连接起来。
在一种实施方式中规定支承平台的成型体例如设计成两部分的，其中在成型体的至少一个部分里在成型体的指向里面(也就是说指向另一部分)的那一侧设有凹槽用于接收安放接触轨，尤其是相接触轨。支承平台的零部件可以在安设接触轨之后相互地并与接触轨例如粘结、螺钉连接起来或者另外的方式机械固定连接起来。
也说明了一种具有移相器功能的电源补偿装置。移相器模块包括有一个功能单元，它每个电流相包括有至少一个电容，该电容例如是一个大功率电容。功能单元还可以有一个开关装置，优选是一种接触器，以及每个电流相至少有一个保险装置。
为了补偿在电网中的电流和电压之间的相位移动，优选使用自愈合的三相功率电容器，它们可以被全浸渍或者用干法工艺制造。
在一种此处所述的移相器模块或电源滤波器模块中作为功率电容器优选使用干式的三相MKK-电容器(MKK＝金属化的塑料薄膜，紧凑结构型式)。也可以应用充油的和油浸渍的电容器。电容器可以设计成圆形-、层状-、或扁平绕组。可以应用一种电容绕线包作为模块的电容来替单个的电容，绕线包包括有一定数量的相互机械固定连接并借助于导电线电气连接的，例如成三角或星形连接的单个的电容器绕组。
在一个绕组包里的电容器绕组的数量对于三个相来说优选为3N，N＝1，2...。电容绕组包优选“裸露地”，也就是说本身无外壳地布置在模块外壳里，优选在一个密封密闭的第一模块部位里。在外壳部件之间，也就是说在成型体和一个优选设计成金属罩盖之间的密封闭合例如可以通过粘结或螺钉连接并应用一种适合的密封剂来实现。
功率电容器的接通，尤其是如果它们并联于其它已经充电的电容器的话，可能会引起高的高峰电压和高的接通电流，这会降低电容器的寿命。为了缓冲这种载荷可以使用一种具有预充电电阻的电容器保护构造，优选为很大程度上没有外包封。在功能组件里可以设有电容器放电装置如放电电感和/或放电电阻，其中对于放电感应线圈来说例如可以作成空气线圈。
保险元件可以设有托架，但最好作成尽可能没有外包封。
安全装置，例如象温度传感器或过压开关也可以包含在模块的功能单元里并布置在模块外壳里。在优选的变型方案中模块有多个独立的安全装置一个过压开关和一个温度灵敏的开关。此外在一定条件可以装入一个过压熔断保险丝。
过压熔断保险装置可以在模块的电容器部位里通过如下方法来实现这样来选择保险丝的断开力和断开行程，使得罩盖在过压时在电容器部位里，尤其在自愈合电容器的寿命结束时或者有故障时提供足够的变形行程和断开力用于使保险丝断开。
尤其是说明了一种用于电容器的安全装置，其中有一个温度开关布置在一个高热功率点(也称热点)的附近。温度开关例如可以是一种取决温度的基于双金属继电器开关的微型开关。当电容器过热时这与温度有关的微型开关就转换，并且例如可以操纵一个在这里所述的模块里应用的接触器或者另一种开关装置，以便拿走电网里的电容器或者说使之断开，并因此阻止电容器进一步过热并防止整个装置的损坏。
特别优选地将温度开关布置在电容器中心管的内部。中心管优选卷成里面是中空的，外面卷有电容绕组。在无外壳的电容器时或者在其中有一个或多个都装入在一个这里所述的模块里的电容器时优选应用安全装置。尤其是考察那些每个电容器绕组可以处理的无功电功率为12.5至50kvar的电容器。
除此之外这里所述的安全构思可以通过一种压力继电器来扩展，这种继电器探测一个电容器外壳里或者在一个具有多个无外壳的单个电容器绕组的外壳里的压力并且同样与一个开关装置连接。当压力超出规定的极限值时压力继电器使开关装置断开，而且这开关装置又使电容器脱离开电网。
压力继电器，例如由于位置的原因或者为了不使第一功能组件过热，优选也可以布置在第二功能组件里。也就是说，压力继电器布置在平台的位于第一功能组件对面那一侧。在这种情况下有利的是，使过压继电器与电容器通过一个压入在平台里的插入件来实现压力耦联，这在最简单的情况下可以是一个金属套筒，例如由黄铜制成，它有一个贯通孔，因此第一功能组件和第二功能组件的两个容积可以耦联起来。通过适合的密封措施，例如密封圈，应用此密封圈用来使压力传感器在推入插入件里时与周围环境密封，这样可以保证密闭的，最好是包含有电容器的模块部位充足的密封性。
在模块的外壳上或者在外壳里面也可以安设装配装置用于固定住开关或传感器用的控制线路或信号线路。
模块可以具有一个优选为集成在外壳盖里的元件，它带有一个从外面可见到的指示，例如象“开/关”，它指示出模块的运行状态，或者至少具有一个相应的发光元件，例如红灯或绿灯。
在另外一种变型方案里作为电源补偿装置设有一个具有电源滤波器功能的模块。
一个设计成电源滤波器的电源补偿装置同样也象一个设计用于无功电流补偿的装置除了功率电容器之外例如可以包括有以下构件滤波电路电感线圈作为电感、放电电感线圈或放电电阻、保险装置或者说负荷隔离开关、控制组件例如象温度传感器，和开关装置例如象接触器或者动态电子元件如晶闸管。
除此之外还说明了一种用于无功电流补偿的装置，在这装置中除了一个或多代上，在一定条件下也可以处理很高电功率的电容器之外不定期设有一个开关装置用来接通或者断开电容器。一个这样的开关装置例如可以通过一个接触器来形成。开关装置但也可以借助于一个或多个晶闸管来实现。晶闸管的优点是它们可以实现一种动态的开关过程，也就是说，电容器一定程度上与电网为“软”耦合。因此可以避免电网里的瞬变过程，也就是说尽可能地避免出现高次谐波。除此之外应用晶闸管还有以下优点它们只经受特别小的磨损并因此可以实施几乎任意数量的开关过程用于接通或者断开电容器。
此外还说明了一种无功功率补偿模块，它在体积很小时以及也在重量很小时可以处理高的无功电功率。尤其是对一种模块进行了说明，这种模块可以处理的无功功率大于20kvar。尤其说明了一种可以处理的无功功率为50至100以及大于100kvar的模块。一个这样的模块的重量优选小于50kg，尤其是说明了一种模块，其重量达到20和50kg之间，优选在33kg和38kg之间。此处所说明的模块也具有很小的外形尺寸，尤其是这模块需要的变动的容积小于100l。所需的容积尤其达到20至50l，优选为39至53l。
满足上述电功率、重量和容积的特征值的一种模块例如可以通过应用一个这里所述的支承平台来实现，这平台与无外壳的电力功率电容器连接并与一定情况下同样也无外壳的电子元件例如象接触器或晶闸管相连接。
设计成电流滤波器的模块优选包括有一个经扼流的电容器，也就是说由一个电容器和一个优选选为扼流线圈(三相线圈)的电感组成的串联电路。因此形成一种串联振荡电路，其谐振频率例如通过设计扼流圈优选这样来调定，使它位于极限频率之下，例如五次谐振频率(250Hz)以下。原则上可以实现任意的振荡电路设置。因此经扼流的电容器对于所有较高的谐振频率来说起电感的作用，这可以限制在较高频率时在电容器和电网电感之间危险的谐振。在电源滤波器模块里也可以包含上述所述的其它构件。
电源补偿装置借助于无功功率调节器来接通，它们例如可以是一个单独的模块并且可以连接于电源补偿模块上。
此外本发明还涉及一种电子模块，它是在这里所述的支承平台的基础上设计的。除了支承平台以外在一定情况下可以在外壳里装入一个或多个电容器。对于这些电容器来说优选是指电力电容器。模块可以应用于各种不同的目的，而且不必必然地用于补偿无功电流。
确切地说也可以考虑这些功能，例如象高次谐波的滤波或者应用作为高次谐波滤波器。
此外本发明还涉及一种用于在电网的电流和电压之间进行移相的模块式装置。此装置也可以应用作为无功功率补偿装置。装置可以包含有一个或多个一前一后连接的移相器模块。尤其考虑了这里所述的移相器模块，它们例如可以分别处理的无功电功率为50至100kvar。模块式构造的优点是可以灵活地适应于给定的要求。例如为了构建一个电功率为200kvar的移相装置使各自电功率为100kvar的两个移相器模块接线组装起来。通过这里所述的紧凑的单个模块也可以使整个移相器装置设计得很节省空间和重量。除此之外这装置还有以下优点可以灵活地适配于较小的或者较大的需要处理的无功功率。
以下根据实施例和附图对上述装置进行详细说明。附图概略地，不按比例地表示出了各个不同的实例。相同的或作用相同的部分用相同的附图标记表示。
图1A，1B，1C分别为一个模块的俯视简图；图1D表示具有一个支承平台的外壳的一种变型方案的横截面简图；图2表示一个适用于无功功率补偿的功能单元的方块图，该单元包括三相电流电容器、放电扼流圈或者放电电阻、三相电流扼流圈、保险装置、相电流导线和一个电容器保护装置；图3表示各个紧凑的LC元件的三角形接法；图4表示一个举例的LC元件的构造；图5表示按图4的LC元件的电路简图；图6表示另一个补偿模块的垂直于相接触轨轴线的横截面简图；图7表示一种举例的馈电线的构造；图8表示了在图9中所示支承平台的局部横截面简图；图9表示按图6所示的一个模块在平行于相接触轨轴线并垂直于相接触轨轴线所在平面的横截面中的简图；图10表示按图6所示模块在平行于相接触轨轴线所在平面的横截面中的简图；图11A表示另一个模块的垂直于相接触轨轴线的横截面简图；图11B表示按图11A所示模块的平行于相接触轨轴线并垂直于相接触轨轴线所在平面的横截面简图；图12A表示集成于支承平台成型体里的相接触轨内接头的构造的立体图；图12B表示了按图12A所示装置的另一个立体图的局部；图13A表示一个电引线套管的举例的构造，该套管嵌入到支承平台里，为一种剖面图；图13B表示集成的相接触轨的内接头的举例构造；图14表示一种模块式构造的移相器装置；图15和16表示一种安全构思；图17表示聚酯树脂与加强玻璃的不同混合时取决于玻璃成分的热膨胀系数α。
图1A表示一种模块的俯视简图，此模块具有一个成型体1作为支承平台、一个第一罩盖2和一个第二罩盖3。第一罩盖2优选由金属制成。第二罩盖可以由金属或塑料制成。
在支承平台的成型体1和第一罩盖2之间设有一个优选为密封封闭的第一模块部位1-1，它优选装有电容器。在成型体1和第二罩盖3之间设有一个第二模块部位1-2。这两个模块部位借助于这里不能见到的电引线套管和馈电线部分地穿过支承平台相互电连接、并与相接触轨41，42，43连接，其中它们从机械上通过支承平台的成型体1相互分离开。相接触轨41，42，43这里设计成三个相互平行的铜扁带导线。
相接触轨可以设计成铜接触轨。它们的宽度优选为30mm，厚度为15mm。因此达到了足够的载流能力(50Hz时720A作为名义电流)，而铜导轨适合于整个最大功率为500kvar的无功电功率。这意味着在一种模块式构造的多个一前一后连接的无功电流补偿模块中可以并联最多5个这样的模块，其中每个模块的电功率为100kvar。在另一种实施方式中厚度也只能达到10mm或者5mm。
如果接触轨的横截面较小，例如宽为30mm，厚为5mm，那么对于移相器来说就够了，在该移相器中并不将多个模块设为并联。
几何外形尺寸并不局限于所述的数值，而是也考虑到铜接触轨，在该铜接触轨中所述数值的宽度或者厚度有偏差，其中然而所述横截面面积大致相当于这里所述的值。原则上就用横截面积来标注载流能力。也就是说当接触轨截面翻倍时，电流也可以翻倍。
横截面优选不应小于5×20mm3，对应于大约150A的载流能力。
在成型体1里嵌入了一个第一相接触轨41、一个第二相接触轨42和一个第三相接触轨43的一个部分。
成型体可以优选这样构成，使得除了一个或多个接触轨之外还将其它的金属元件、例如引线套管或插入件嵌入其中。此外可以用一个罩盖覆盖住成型体，此罩盖嵌入到一个布置于成型体里的槽里。为了充分地保证所述由成型体或者由整个支承平台与覆盖的罩盖一起所构成的空腔的持久的密封性，有利的是使各种不同参与材料的线膨胀系数相互匹配。
为了制造成型体，作为组成部分尤其考虑了加强玻璃(例如E-玻璃纤维)以及一种由大部分非饱和聚酯或乙烯酯制成的基质。成型体还包含有一部分矿物填充料。
此外有利的是使CTI值大于600。CT1此处是“对比路径指数(Comparative Tracking Index)”的缩写。CTI是形成漏电路径的比较值。绝缘材料则不再满足其绝缘的目的，如果由于在其表面上的污染或潮湿而产生了电流的漏电路径的话。CTI是在50滴污染的水时在绝缘材料上不产生漏电路径的最大电压(用伏特计量)。这种检验在IEC112中作了规定。
此外有利的是，支承平台或者成型体满足具有所指分类的防火标准NFF 16 101/102。
所述要求可以通过应用一种例如名称为“玻璃纤维加强的聚酯”的纤维复合材料特别经济有利地满足。特别优选地应用一种材料，它满足SMC(片状模塑料)或BMC(整体模塑料)的要求。为了长期保持金属和塑料之间的密封粘结，其中这里尤其是考虑在平台的一侧上的一种金属罩盖，重要的是使所参与材料的线膨胀系数匹配。为了更详细地说明线膨胀系数的匹配，以下表格就指明了可能的和并不隔离的所述参与材料的线膨胀系数的举例参数
在平台的第一实施例中，该平台用一个钢罩盖盖住。对于成型体选择一种复合材料形式的一种由聚酯树脂和增强玻璃组成的混合物，其中在该材料中含30％的树脂和70％的增强玻璃。若树脂的线膨胀系数α为35×10-6/K，增加玻璃的线膨胀系数为6×10-6/K，那么复合材料的线膨胀系数大约达到14×10-6/K。
在支承平台的另一种扩展形式中，线膨胀系数可以匹配于接触轨(铜导线)。这里合理的是应用一种混合物，其中树脂占50％，增强玻璃占50％，其中树脂的热膨胀系数α为30×10-6/K，增强玻璃的热膨胀系数为5×10-6/K。那么所获得的一种复合材料的线膨胀系数α为大约10-6/K。
为了进一步加以说明可参见附图17。在那里表示了一种复合材料的膨胀系数，它与复合材料中玻璃成分的百分比有关。此外复合材料还包含一种树脂组成成分，其中对于两种不同的树脂材料表示了使用该树脂分别制成的复合材料与玻璃成分的关系。图17表示的曲线A用于第一种树脂组成成分，曲线B用于第二种树脂组成成分。这两种树脂组成成分用其纯粹的、也就是说无玻璃状态下的线膨胀系数来区分。
附图指出，借助于在复合材料里添加玻璃成分通过一种在玻璃成分和膨胀系数α之间假定的线性关系可以特别优选地实现对于膨胀系数的调整设定。除了玻璃成分之外，另一个自由度就是选择一种合适的树脂，它由整个组的所供使用的树脂组成。在图17中只是举例说明了两种不同的树脂材料。
此外还发现了具有相对小的线膨胀的树脂更倾向于一种脆性的材料特性，并因此容易形成细小裂纹(见曲线A)。相比来说对于具有略微更大的线膨胀的树脂(见曲线B)，产生细小裂缝的倾向就小。因此根据要求，在一定条件下优选具有较大线膨胀系数的树脂。
另一方面单单出于工艺技术方面的原因，线膨胀系数与另一种嵌入在成型体中的材料的精确匹配不可能完全地实现。但线膨胀系数的充分匹配就足够了，也就是说在成型体的线膨胀系数与钢罩、黄铜插入件或者铜接触轨的线膨胀系数之间完全允许有小的差别。
在一种特别优选的实施方式中应用的玻璃成分为27％，还有合适的树脂。利用这样一种玻璃成分制成的平台或者成型体的线膨胀系数α约为23×10-6/K。因此与材料钢(α＝10×10-6/K)、与材料黄铜(α＝5×10-6/K)以及与材料铜(α大约6×10-6/K)并不匹配。这样一种不匹配对应于一种支承平台的优选的实施方式。在一定条件下这种不匹配也可以更大些，例如平台也可以具有更大的线膨胀系数。
应用相对较小的玻璃成分，这种成分尤其小于它用于调整设定线膨胀系数＜20×10-6/K所必要的值(对此可参见图17)，这对于形成很细小的构造作为成型体集成组成部分是特别有利的。尤其对于细小的、垂直于支承平台的、用来在元件之间实现绝缘的筋板的结构来说，相对低的玻璃成分则是有利的。
在使热膨胀系数匹配时特别优选地试图达到对于材料铜的尽可能良好的匹配。钢材料相对并不紧要，因为在平台和钢罩盖之间在一定情况下还可以设有一种弹性粘结剂，它可以良好地补偿小的线膨胀差。在使热膨胀系数匹配于材料黄铜时必须考虑到材料黄铜在平台的优选实施方式中只是以小的插入件形式出现，因此在这里热膨胀系数的至少也比较小的差别相对来说并不紧要。对于一些接触轨来说就不同了，这些接触轨沿着相对长的路程经过平台或者成型体，并因此使无穷小的线膨胀差在结束时累加成明显的线膨胀差或者在温度升高时累加成明显的长度差。
在支承平台的一种特别优选的实施方式中，纤维复合材料中的玻璃成分在25至35重量百分比之间。
在此优选选择玻璃成分略低于在一种规定的聚酯树脂中所需的玻璃成分、并低于因此在固定地规定的聚酯树脂线膨胀系数时考虑到图17的实施方式所需要的玻璃成分，以便使热膨胀系数精确地适应于材料铜。通过降低玻璃成分可以改善所要处理的塑料的流动性能，这样就可以实现成型体的更精细的成型。这样尤其可以使得形成多个并排紧靠的窄筋条更加容易。
在罩盖2里在一个变型方案中设有孔8，该孔可以设计成存放孔，或者设计成用于安放紧固元件或其它元件、例如外部控制装置接头的孔。用于固定这些元件的孔优选布置在至少一个罩盖壁里或者在罩盖的相互对置的侧壁里。但这些元件也可以与支承平台固定连接。
罩盖2优选具有带通孔的连接板，该连接板可以是弯板。连接板例如通过螺钉连接与成型体1机械地固定连接。相应的接口在一定条件下还可以是气密封或油密封的。罩盖3同样也可以以类似方式和方法固定在成型体上。备选方案可以将所述罩盖中的至少一个或者也可以将这两个罩盖拆除。
图1B表示了按照图1A所示模块的一个俯视简图。在一个布置于第二罩盖3里的孔里设有控制接头7用于控制一个按图2所示的开关装置16。相接触轨41，42和43从这里不可见到的支承平台两侧伸出并具有第一外接头51，52，53以及第二外接头61，62，63。相接触轨的外接头设有孔或者开口用于放置紧固元件。
在图1A和1B中也可以见到无功功率补偿模块的举例的几何外形尺寸。按照图1A，由罩盖2包围起来的容积的高度h1大约为260mm。装置的总高度h约为400mm。模块的宽度b约为360mm，深度t约为260mm。总之其容积为大约391，这是对于具有100kvar的无功电功率的移相器模块来说所必需的。
图1C表示了按图1A所示模块的另一个侧视简图。在成型体1的侧壁的凹槽10里设有插入件18C。插入件18C优选为螺母套筒，它用于接纳紧固元件并例如借助于螺钉可以与紧固角钢相连接。
成型体的外壁优选至少在插入部件里设计成与成型体的(纵)轴线或者基础面成直角，也就是说这些部位没有成型斜度。这种造型在安装紧固角钢时是有利的。
图1D指出模块的所有的功率电子元件可以布置在一个唯一的最好是封闭的空腔20里。
罩盖2优选借助于设计成自攻螺钉的止动螺钉固定在成型体1上。该成型体可以具有对应的、用来固定罩盖2的固定位置，例如形状为适合的成型部分。成型体的固定位置可以具有孔用来接纳止动螺钉，这些孔最好位于罩盖的打有孔的紧固连接板的对面。
在成型体1里还设有一个凹槽18，罩盖2伸入到该凹槽中。凹槽18优选设计成一种环绕的井(或者环绕的槽)，它适合于装入使成型体-罩盖接口密封的粘结剂或者密封剂。作为密封剂也可以使用橡胶或者说橡胶圈，这相对于铸件来说有利的是罩盖一方面良好地密封(也就是说气密封或油密封)，另一方面可以拆下。
这个接口可以用作为名义破断位置，其中优选这样来选择罩盖的上述止动装置的解开力，在超过一个规定的过压极限值时使罩盖脱落。
该模块的功能单元例如可以设计成移相器或者电源滤波器。在一种移相器中功率电容器优选构成一种三角形连接，其接点最好通过一个保险装置15或者开关装置16可以连接于相电流导线41-43上，参见图2。功率电容器可以备选地相互成星形连接，其中它们的自由接头分别可以连接于一个相电流导线或者功能单元的对应电路分支。
保险装置15优选是一种短路保护装置。
图2表示了一个适用于无功功率补偿或者适用于对电源高次谐波进行滤波的功能单元的方块图。电容C(功率电容器)相互成三角形连接，其中三角形连接的每个电接点连接于一个(配置于对应电流相的)电路分支。该电路分支各有一个保险装置15、三相开关装置16的一个开关元件(例如可以是一个电流接触器)和三相扼流圈L，其中所列的元器件在电路分支里一个接一个地连接。电路分支分别连接于一个(集成于模块里的)相接触轨41，42或者43。用PEN表示中性导体。
在一种优选的变型方案中，放电电阻R和放电电感L’与电容C并联。或者是放电电阻R或者放电电感L’可以集成在一个功率电容器里。
功率电容器可以在一个电源滤波器里作为备选方案相互成星形连接，并连接于相应的电路分支上。
在电网的供电侧、例如在附图的左边，在各自的电流导线上都连接有一个此处未示出的监测单元用来监测电流和电压之间的相位移动φ，这种监测单元在超过一个规定的相位移动极限值时就通过操纵所述开关装置16使无功功率补偿模块的功能单元连接于电网。
在模块的功能单元里作为对开关接触器的备选方案可以设有另一种、尤其是动态的开关装置，例如用于动态的无功功率补偿或者用于使功能组与电网断开的晶闸管模块。可以在功能单元的每个电路分支里设有一种优选为“裸露的”、晶闸管型式的半导体开关来替代具有三个开关元件的接触器开关。
图2所示的元器件(电容和电感)可以在无功功率补偿模块的一种变型方案中形成多个连接一起(紧凑的)LC-元件的一种功能组，见图3至5。所谓紧凑就是说，一个功能块(LC-元件W1，W2，W3)设计成一个自身有外壳的或者优选是无外壳的具有电触点31，32的分立构件。LC元件布置在第一或第二模块部位里，并优选分别与一个负载电容CL1，CL2，CL3连接。负载电容CL1，CL2，CL3可以设计成单独的卷绕式电容器、或者在一定情况下一起作为一个具有两个隔离层的三相卷绕式电容器。每个负载电容可以通过多个并联的电容构成。
一个无功功率补偿电路可以具有模块化的元器件，它们分别包括有多个开关元件、优选是一种由一个电容和一个电感组成的组合物。这样一个LC元件可以通过一种优选是干式的和在一定条件下同心卷绕在一个芯管上的电容器绕组来实现。
图2所示的电容C和电感L的三角星形连接原则上可以通过一种紧凑的LC元件的线路来代替。一个电流相优选各配有一个LC元件。
图3局部表示了一个功能单元的简图，此单元包括有三个相互电连接的紧凑结构的LC元件W1，W2，W3，它们各与一个负载电容进行接线。一个LC元件优选具有一个磁路。LC元件在一个对称的基本线路里用三个相接头L1，L2，L3连接起来。每个电流相也可以设有多个、最好为相互并联的、具有一个负载电容的LC-元件。
在一种有利的变型方案中，LC元件可以设计成具有一个UU磁路(也就是说具有两个连接一起的U-形磁芯)的LC-线圈，它与一个外部的电容性负载连接。所述LC线圈优选作成两个部分的，具有两个串联的LC部分线圈W1a，W1b，见图4。
外部电容性负载优选是模块的功率电容器或者电容C，它布置在第一模块部位里。LC元件最好是有外壳的并且同样也布置在第一模块部位里。LC-元件或者相应的LC-线圈在这种情况下优选是油浸渍的并且不是自愈式的。
在支承平台的成型体里可以设计有凹槽(空洞)用于安放LC-线圈或其它构件，以及还设其它相应成型的成型部分或者井筒用于夹持住模块的U形磁芯或其它构件。
一个LC元件优选相当于一个唯一的构件，这里具有四个电接头(31，32，33，34)。第一LC元件W1的电接头31和32设计成初级接头(也就是说在相位方向的系统接头用于连接两个电流相之间的LC元件)。第一LC-元件W1的电接头33和34设置成次级接头用于接通一个负载电容CL1。与此类似地一个第二和一个第三LC元件W2，W3也有初级接头和次级接头。
初级接头与相接头L1，L2，L3连接。次级接头与一个优选为外部的负载电容CL1，CL2，CL3连接。负载电容优选设计成自愈式电容器。
对于LC线圈来说还是指一种螺旋形卷绕的膜电容器，其中两个电容器薄膜(金属薄膜B1和B2)的开头和终端与四个接头接点31，33(开头处)和32’，34’(终端处)电气接通。
负载电容优选地如图4所示连接在第一LC分绕组W1a的薄膜开头上和第二LC分绕组W1b的薄膜终端上。作为薄膜终端这里是指金属薄膜B1或者B1’(或B2或者B2’)的指向里面的端部。作为薄膜开头是指金属薄膜的指向外面的端部。类似地第一初级接头31连接在金属薄膜B2的开头上，而第二初级接头32则连接在金属薄膜B2的终端上。
通过适合地选择L/C比例关系，可以通过将LC元件W1与负载电容CL1的连接来调定一个谐振频率，例如为250Hz。
在一种有利的变型方案中可以将一个LC元件设置在一个磁芯上，该磁芯例如由磁铁制成，见图4。
在图4中概略示出的LC元件W1是由两个LC分绕组W1a，W1b组成的串联电路所构成的。
第一LC分绕组W1a包括两个通过介电薄膜93相互电绝缘的导电薄膜(金属薄膜B1和B2)。每个薄膜在此例中由一种三层金属薄膜、优选为铝膜组成。介电薄膜93这里设计成双层的。
交替布置的介电薄膜93和金属薄膜B1或者B2的层状复合物围绕芯管92卷绕成螺旋状。这种层状复合物可以向外和/或向里朝向芯管方向附加地具有一个电绝缘层94。
芯管92最好形状配合连接地布置在一个磁芯上。在此例中第一LC分绕组W1a的芯管92围绕一个(双重切槽的)环状芯的第一侧腿布置，其中环状芯由两个U-芯91，91’和位于它们之间的磁性插入物98构成。一个这样构成的环形芯也称为UU芯。
第二LC分绕组W1b结构基本如同第一LC-绕组，并围绕环状芯(UU-芯)的一个第二、位于第一对面的侧腿而布置。
插入物98布置在芯管92内部。插入物98和UU芯分别具有不同的磁导率。
LC绕组的所有层、尤其是金属薄膜B1，B2、介电薄膜93和绝缘层92可以原则上分别由一个层或多个部分层组成。例如在图4中绝缘层94和介电薄膜93设计成两层式的。
LC分绕组W1a的第一金属薄膜B1的所有圈都连接于一个内接头32’，该接头布置在LC分绕组W1a的一个第一端面上。这个LC分绕组的第二金属薄膜B2的所有圈都连接在一个内接头34’上，该内接头布置在LC分绕组W1a的第二端面中的一个之上。类似地由一个端面使第二LC分绕组W1b的第一金属薄膜B1’连接于一个内接头33’上，而在对面的端面上其第二金属薄膜B2’则连接于一个内接头31’上。
在构件的一侧借助于电连接件96使所述两个LC分绕组W1a，W1b的内接头32’和33’相互连接起来。在构件的另一侧，所述两个LC分绕组W1a，W1b的内接头31’和34’借助于一个电连接件92相互连接起来。
因此第一LC分绕组W1a的第一金属薄膜B1与第二LC分绕组W1b的第一金属薄膜B1’串联联接。第一LC分绕组W1a的第二金属薄膜B2相应地与第二LC分绕组W1b的第二金属薄膜B2’串联连接。
图5表示了各个LC分绕组W1a，W1b在一个LC元件W1里的接线简图。三个按照图5所设计的LC元件可以构成一个星形连接。
图4指出，LC元件W1可以设计成具有一个外壳95的有外壳的构件。外壳95例如可以是一种铝杯形状，它设有一个盖，此盖具有外接头31至34。
一个LC元件原则上可以由一个唯一的设计成紧凑的构件的LC-绕组组成。磁芯可以设计成轴向的。
一个LC绕组中一个电容器绕组同时起扼流线圈的作用，该LC绕组的作用原理在于使一个电容器绕组围绕一个磁芯、例如一个铁芯卷绕，因此电容器绕组同时显示出足够高的电感。电感按如下来达到电流必须流过电容器绕组的所有圈，此时多次围绕铁芯绕流，因此同时形成了一个扼流圈的线圈。在图4中所示构造的特征在于重量轻，成本低。
图6中以垂直于相电流导线41-43的轴线的横截面简图表示了一种举例的无功功率补偿模块，其中在一个第一罩盖2和成型体1之间形成一个第一空腔或者一个第一模块部位1-1，在该模块部位中进而设有第一功能组件，它们由功率电容器组成，或者包括有这些电容器。在一个第二罩盖3和成型体1之间形成一个第二空腔或者一个第二模块部位1-2，其中设置了第二功能组件，它包括有保险装置15和一个具有最好是多极的控制接头7的开关装置16。成型体1的位于对面的侧面(图6中是上侧面和下侧面)各有一个凹槽用于安放构件。
引线套管13在一侧借助于一个接触轨14与第一功能组件连接。在另一侧引线套管13与第二功能组件进行电连接。这两个功能组件也就是借助于一个电引线套管13相互电连接起来。引线套管13此时优选大部分隐藏在支承平台的成型体1里。电引线套管13在此配置于第三电流相。对于每个电流相都优选设有一个自身的电引线套管13。
自身的电引线套管13尤其可以在一个也称作为第一模块部位的、优选为密封封闭的、并因此难于接近的电容器部位和一个设有可拆下的罩盖的、并因此容易靠近的第二模块部位之间提供一种电连接，该第二模块部位配置于开关装置。
电引线套管、电流导线的元部件以及其它在一定条件下集成于成型体里的金属制的元器件原则上也可以是可插接的。一种可用作为插接元件的模块元器件也可以设计成多部分的，并且例如包括弹性的元件如触点弹簧。
构件一也就是说保险装置15、电容器C和开关元件都通过馈电线相互电气连接。一种第一馈电线包括接触轨11a，11b，11c或14以及垂直的接触元件12’，12”。
一种第二馈电线包括接触轨11和一个垂直的接触元件36，并用于使第三相电流导线43与保险装置进行电连接。
一个馈电线的一种举例构造见图7立体图所示。
在图6中可见到的保险装置15借助于垂直的接触元件12，12’一方面连接于接触轨11，另一方面连接于接触轨11b。接触轨11b还借助于一个垂直的接触元件12”连接于开关装置16的开关元件上。开关装置16的对应的开关元件用其另一个触点连接于电引线套管13上。
第一馈电线的接触轨11a，11c连接于另外的、配置于第一和第二电流相的、在所述附图中看不到的保险装置，并连接于开关装置16的在此图中看不到的另外的开关元件，其中另外的开关元件与对应的功率电容器或者与一个三相功率电容器的对应绕组进行电连接。
馈电线、尤其是接触轨11和11a-11c可以完全地隐藏在成型体1里。接触轨14在所述变型方案里在第一空腔里露出来。
在支承平台里在多相或者三相应用时优选设有多个、在图8中为三个金属化平台ME1，ME2和ME3(用于电导线的平面)，它们用作为接线平面用于使构件相互或者与相接触器无线地连接起来。两个金属化平面通过一个由纤维复合材料组成的介电层相互分隔开。
此外还说明了一种无功电流补偿单元，其中集成有多个电气构件一例如电容器、或者也可以是保险装置、接触器或者晶闸管以及在一定条件下也有安全装置。至少一些电气构件无线地相互连接起来。这样一种无线连接例如可以用这里所述的支承平台中的一个来实现，在该支承平台里设有固定装入的接触轨。电气构件的无线连接具有以下优点可以减小用于制造装置设备或者电流补偿模块的装配费用，因此就可以降低制造成本。
根据应用的不同，所述罩盖例如可以通过粘结或者浇注与成型体密闭地密封住，或者作成一个可取下的部分。一个可取下的罩盖的优点是布置于其下方的构件在失效时都可以方便地更换。
在图6中第一罩盖2伸入到成型体1的凹槽里，并在那里通过浇注固定住。在罩盖、尤其是金属盖和成型体之间的持久的密封粘结或者密封可以通过它们的热膨胀系数的匹配来达到。浇注件的膨胀系数最好也匹配。膨胀系数的匹配意味着它们的相对偏差不超过某一个由应用所规定的值。
第二罩盖3置于成型体1的台阶上，并且原则上是可拆下的。原则上可以也使第二罩盖与成型体密封住。
第一罩盖2也可以作成可拆下的，如果希望可更换电容器的话。在这种情况下一个电容器绕组例如可以设有插接触点。
在图7中馈电线设计成触点连接板，其中垂直的接触元件12’，12”优选通过焊接固定于接触轨11a，11b和11c上。垂直的接触元件12’，12”是空心圆筒，其中空心圆筒优选具有一个内螺纹。垂直的接触元件可由黄铜构成。
某一个馈电线的垂直的接触元件12’按照图6，9都对应于一个第一安装位置，此位置用于保险装置15。垂直的接触元件12”对应于一个第二安装位置，该安装位置用于开关装置16的相应的开关元件。
图7中可见，不同的第一馈电线的接触轨11a，11b和11c可以布置在不同的金属化平面里。不同馈电线的垂直的接触元件12”在此具有不同的高度，并且这样来对准定向，使它们除了其上表面之外完全封住在支承平台的成型体1里。也可以使垂直的接触元件部分地从平台里伸出来，并且例如承载例如其它的安装装置。
平行延伸的第一馈电线中的任何一个构成一个自身的接触连接板。不同接触连接板的接触轨优选布置在不同的金属化平面里，并且例如配置于某一个电流相。不同的馈电线在平行平面里的布置允许在模块里实现紧凑的接线，其中尤其是配置于不同电流相位的馈电线相互叠置地引导，以致于可以在垂直投影里相交，其中通过位于它们中间的介电层排除了短路的危险。
一个接触轨可以具有分支，并在此具有多于只是两个的内接头或者垂直的接触元件。馈电线的接触轨也可以例如与另一个馈电线的接触轨或者一个相接触轨焊接起来。
图9表示按图6所示模块在一个平面里的横截面简图，此平面平行于相接触轨41-43的方向延伸，并垂直于其中布置有相接触轨轴线的平面。在这种变型方案里每个电流相设有两个保险装置15，它们连接于同一个金属化平面上。
图10表示了按图6所示模块在一个平面里的横截面简图，此平面平行于布置有相接触轨轴线的平面延伸。
此外图10表示了分隔隔板100，它们集成于支承平台里并优选整体地由成型体的纤维复合材料成型。这些分隔隔板100相互平行地延伸，并且分别加长了在两个属于不同接触器开关16的接头之间的漏电距离。
图11A表示另一个模块的横向于相接触轨轴线的横截面简图。图11B表示这个模块的平行于相接触轨轴线的横截面简图。此处在一个第一模块部位里设有多个(总共12个)电容器绕组，它们组合成一个电容器绕组叠并在这里构成了模块的第一功能组件。电容器绕组叠在这种变型方案里与优选为金属的罩盖2这样绝缘，使一个在电容器绕组叠、支承平台和第一罩盖2之间所构成的中间腔例如装满一种分子筛颗粒填充物。这种填充用于使电容器绕组叠良好地热耦联在罩盖上、或者用于排出运行时所产生的热量。这种填充此处还用作为防潮和防噪声。另外适合的填充料、尤其是浇注材料或者树脂或颗粒料也都可以用作为填充物。所述颗粒填充在图11A中用阴影线来表示。
为了排出热量，可以附带地使用连接于电容器绕组上的薄板部件。
在成型体1的相互对置的外壁中各埋入两个插入件18c。
在第一模块部位里设有一个温度传感器81，并且为了监测内压设有一个过压传感器82。该过压传感器82或者一个过压开关优选布置在罩盖2的部位里。
第一模块部位里的过压由于自愈的击穿或者在过载时由于非自愈的击穿而建立起来，并造成第一罩盖2的相应膨胀鼓起。过压传感器连接于一个外部控制单元上，该控制单元在第一模块部位里过压时例如通过按照图9的连接在开关装置16上的控制接头7回应一个信号用于断开功能单元。温度传感器81配置于一个开关单元、例如温度开关单元，该开关单元在热过载时用于保证使模块的功能单元与电网分隔开，例如同样也借助于开关装置16。
模块例如还可以包含一个过压断开保护装置，此保护装置使罩盖2的膨胀鼓起、也就是说第一模块部位里的过压在超出一个规定的内压极限值时例如借助于一个膜片或者钢索转变成一个断开机构的松脱。过压断开保护装置优选布置在一个连接于电容器上的馈电线或导出线里。
开关装置16借助于一个馈电线86与引线套管13连接。
图11B表示了图11A中所介绍模块的剖视图A’-A’。为了从电容器绕组排出热量，可以设有冷却板。设有一个结构空间77a用于一种紧凑的、优选为油浸的并具有负载电容的LC构件。因此结构空间优选是油密封住的。
图13A表示了引线套管13的一种举例的构造。
图12A表示了相接触轨41，42，43的内接头的构造。一个接触轨1a在其一端与相接触轨41焊在起。在其对置的端部上接触轨1a与一个垂直的接触元件16焊接。以相同的方式使相接触轨42和43与接触轨2a或者3a焊接起来。接触轨2a和3a分别具有一个垂直的接触元件2b或者3b。
接触轨1a，2a，3a在一个投影平面里横交于相接触轨41至43。接触轨1a，2a和3a如图12B中所示那样这样构成它们部分地(尤其在交叉部位里)在另一个金属化平面里作为相接触轨延伸，并且并不接触其它的相接触轨。接触轨1a至3a例如可以具有一个定位器101、或者说基座，它布置在对应的相接触轨上，并与该相接触轨或者与接触轨1a，2a，3a牢固连接起来。
垂直的接触元件1b至3b优选具有不同的高度，其中每个垂直的接触元件1b，2b或者3b保证了与一个自身的、对应于电流相的金属化平面的连接。但垂直的接触元件1b至3b也可以具有相同的高度，并且例如分别具有一个从成型体表面起容易接近的、优选也适合于装配所述构件的接触部位。这些垂直的接触元件例如可以形成支承平台的内接头，用于连接一个构件、最好是一个保险装置15。
相接触轨的实施方式可以毫无困难地转换到其它的、例如设计为馈电线的接触轨。
在图13A中表示了引线套管13，它部分地嵌入到支承平台的成型体1里。引线套管13具有一个插头83a和一个嵌入到支承平台的成型体1里的套筒84。在所述插头83a上装有一个套筒83b，所述用作为至电容器或者至第一模块部位的馈电线的接触轨14连接于该套筒83b上。套筒83b优选是一种圆的插接触点，该触点就可以实现对电容器绕组的一种后补的更换或者修理。
引线套管13的套筒84借助于一个拧入的螺杆85与布置在第二模块部位里的、连接于开关装置16上的馈电线86电气地和机械地牢固连接起来。
图13B表示了第一相接触轨41如何能够借助于一个螺钉44与接触轨11相连接。在成型体1里设有一个凹坑49用于直接接通所述相接触轨41。
图14表示了一种模块化构造的移相器装置的简示图。设有一个开关柜150，它例如可由金属制成，并提供足够位置用于多个单个的移相器模块110，111。所需的移相器模块110，111的数量基本上由所要处理的无功电功率得出，它们重叠地布置，并借助于紧固元件141固定在安装导轨132，131上。紧因元件141可以优选地固定在布置于各个移相器模块外壳里的插入件里。优选借助于螺钉连接实现所述固定。
各个移相器模块110，111也借助于接触元件120相互连接起来。接触元件120在此尤其将相接触轨41，42，43相互连接起来。尤其有利的是设有接触元件120用于与相接触轨实现螺钉连接。
图15和16表示了一种安全构思的简图。一个支承平台的成型体1在上侧面上借助于罩盖2(只简略地并用虚线表示)密封住。在上侧面上，在装置的密封部分里设有一个电容器C。渗漏率优选达到4至6×10-6毫巴×升/秒。
例如在此是指一种大功率电容器。电容器包括有一个电容器绕组170，它卷绕在一个芯管160的外部上。芯管内部是中空的，并为一个温度传感器81提供了位置。温度传感器81这里位于电容器的大致中心处，此处是在电流流动时电容器的温度最大的地方。这个区域也称为“热点”。由于温度传感器81布置在热点附近，当超过某一个温度时就可以保证极快速地脱开保险装置。所产生的热量则不必再经过时间迟后的行程，以便从热源到达温度传感器81。
温度传感器81借助于一个导线180与一个开关装置16耦联，该开关装置在这里只用于一个举例的相位P，并且它使相位P与电容器连接。开关装置16基本上由一个隔离开关组成，此开关在开关装置反应时使电容器C与相位P并因此与电网分开。在温度传感器81触发时，这个传感器就通过导线180将一个信号传输至开关装置16，以便出现故障时将电容器断开。
除此之外在成型体的下侧面上、也就是在装置的不是必然地密封的部分里装有一个过压传感器。过压传感器82然而也可以布置在任何其它适合的位置上，尤其是在装置上部容积的内部中或者在罩盖2里。
过压传感器82借助于一个插入件190进行耦联，该插入件由塑料材料或者由复合材料进行挤压，并因此对塑料材料是密封的。此外过压传感器82还包括有一个压力传感器210，它推入到插入件里并借助于一个密封件200实现密封。所述整体一包括成型体1、插入件190、压力传感器210和密封件200就使装置的上面部分与下面部分、也就是说与平台的底侧面密封。
过压传感器82同样也借助于导线180与开关装置16耦联，并因此可用于使电容器与相位P在有过压时断开。
在一定情况下保险装置15还可以与开关装置16串联地连接。
所述的装置只是根据少数实施例进行了描述，但并不局限于这些装置的所有方面和特征可以任意地相互组合，以及可以与其它本身已知的措施、例如用于固定元器件或用于设计引线元件和接触元件的措施组合起来。所述元器件和要分开设计的模块部位的数量是可以改变的。
附图标记列表1成型体(W1b)的内接头1a 接触轨 41 第一相接触轨1b 垂直的接触元件 42 第二相接触轨2第一罩盖 43 第三相接触轨2a 接触轨 44 螺钉2b 垂直的接触元件 49 在支承平台里的凹坑3第二罩盖 51 第一相接触轨的外接头3a 接触轨 52 第二相接触轨的外接头3b 垂直的接触元件 53 第三相接触轨的外接头7(多极的)接触器控制接头 61 第一相接触轨的外接头8开口 62 第二相接触轨的外接头10 凹槽 63 第三相接触轨的外接头11 接触轨 77a 用于一个电感的结构空间11a，11b，11c 接触轨 81 温度传感器12，12’，12” 垂直的接触元件 82 过压传感器13 电引线套管 83a 插头14 接触轨 83b 套筒15 保险装置 84 套筒16 开关装置(接触器开关) 85 螺栓18 成型体里的凹槽 86 馈电线18c 紧固元件(插入件) 91，91’ U-芯20 空腔 91a，91a’ 芯侧腿的端面21 固定连接板 92 芯套筒22 在固定连接板21里的孔 93 介电薄膜31，32 LC-元件W1的初级接头 94 绝缘层33，34 LC-元件W1的次级接头 95 一个紧凑的LC元件W1的31’，33’ LC分绕组(W1b)的用于 (W1a)的外壳连接其它分绕组的内接头 96 在B1和B1’之间的电连接件32’，34’ LC分绕组(W1a)的用 97 在B2和B2’之间的电连接件于连接另一个LC分绕组 98 磁性材料构成的插入件
100 分隔隔板R放电电阻101 定位器 L1，L2，L3 电流相在三相系统110，111 移相器模块 里的接头120 接触元件W1，W2，W3 LC元件131，132 安装导轨 W1a 第一LC分绕组141 紧固元件W1b 第二LC分绕组150 开关柜 PEN 中性导体160 芯管ME1 第一金属层170 电容器绕组 ME2 第二金属层180 导线ME3 第三金属层190 插入件 h，h1 高度200 密封件 b宽度210 压力传感器 t深度B1 第一金属薄膜p相位B2 第二金属薄膜A第一种树脂组成成分C电容B第二种树脂组成成分CL1，CL2，CL3负载电容 G玻璃成分L电感α 膨胀系数L’ 放电电感
权利要求
1.支承平台，包括有-一个成型体(1)，它含有一种纤维复合材料，具有一部分加强玻璃纤维，-其中在成型体(1)中设有一个接触轨(11a，11b，11c)，-其中每个接触轨可以通过配置于它的接触元件来接通。
2.按权利要求1所述的支承平台，其中接触轨(11a，11b，11c)至少局部地埋入在成型体(1)里。
3.按权利要求1所述的支承平台，其中一个接触元件是接触轨(11a，11b，11c)的组成部分。
4.按权利要求3所述的支承平台，其中一个接触轨(11a，11b，11c)形状配合连接地埋入在成型体(1)里。
5.按上述权利要求之一所述的支承平台，成型体和接触轨的热膨胀系数的相对偏差不大于30％。
6.按权利要求5所述的支承平台，其中接触元件(12，12’)垂直于接触轨(11a，11b，11c)。
7.按权利要求6所述的支承平台，其中接触元件(12，12’)形状配合连接地埋入在成型体(1)里。
8.按权利要求1至7中之一所述的支承平台，其中接触轨(11a，11b，11c)的接触部位是外接头。
9.按权利要求1至8中之一所述的支承平台，其中至少一个接触元件是用于连接电气构件的内接头。
10.按权利要求1至9中之一所述的支承平台，其中成型体(1)与一个罩盖(2，3)连接用于形成外壳。
11.按权利要求10所述的支承平台，它具有电气构件，其中至少一部分电气构件固定在罩盖(2)上。
12.按权利要求1至11中之一所述的支承平台，其中接触轨(11a，11b，11c)浇注到纤维复合材料里，或者由纤维复合材料进行挤压。
13.按权利要求1至12中之一所述的支承平台，其中接触元件(12，12’)至少部分地浇注到纤维复合材料里，或者由纤维复合材料选行挤压。
14.按权利要求1至13中之一所述的支承平台，其中成型体(1)具有两个相互机械固定地连接的部分，其中在所述部分中的至少一个里设有指向内部的凹槽用于安放接触轨(11a，11b，11c)，其中支承平台的这两个部分与接触轨机械固定地连接。
15.按权利要求1至14中之一所述的支承平台，其中至少一个接触轨是相接触轨(41，42，43)，它们具有外接头(51，52，53，61，62，63)用于连接于具有至少一个电流相的电源上，其中相接触轨(41，42，43)的数量相应于电流相的数量。
16.用于连接一个至少单相电源的模块，它-具有一个外壳，该外壳具有一个按照权利要求1至15中之一所述的支承平台和至少一个与成型体(1)固定连接的罩盖(2，3)，-包含一个功能单元，它每个电流相都含有至少一个电容(C)。
17.按权利要求16所述的模块，它具有一个第一模块部位，该模块部位在成型体(1)和一个第一罩盖(2)之间形成；具有一个第二模块部位，该模块部位在成型体(1)和一个第二罩盖(3)之间形成，其中一个第一、至少包括电容的功能组件布置在第一模块部位里，其中一个第二、至少包括保险装置(15)的功能组件布置在第二模块部位里。
18.按权利要求16至17中之一所述的模块，其中作为其它的构件设有电感(L)。
19.按权利要求16至18中之一所述的模块，其中第一或第二功能组件包括至少一个开关装置(16)。
20.按权利要求16至19中之一所述的模块，它包括至少一个传感器用来检测物理量，其中所述传感器布置在第一模块部位里。
21.按权利要求16所述的模块，其中所述传感器是一种温度传感器(81)或者一种过压传感器(82)。
22.按权利要求16至21中之一所述的模块，其中作为其它构件设置放电电阻(R)或者放电电感(L’)，它们分别与一个电容并联联接。
23.按权利要求16至22中之一所述的模块，其中一个接触轨的热膨胀系数与成型体(1)的热膨胀系数相差最大为4％。
24.按权利要求16至23中之一所述的模块，它包括有紧凑的LC-元件(W1，W2，W3)，其中含有至少一个LC绕组。
25.按权利要求24所述的模块，其中至少一个LC元件(W1，W2，W3)具有两个相互电连接的LC分绕组(W1a，W1b)，其中该LC元件(W1，W2，W3)具有一个磁性环芯，其中LC分绕组(W1a；W1b)具有金属薄膜(B1，B1’；B2，B2’)，它们围绕环芯的不同的侧腿卷绕。
26.按权利要求25所述的模块，其中环芯是UU芯，其中UU芯包括有两个U-芯(91，91’)，它们以其侧腿的端面(91a，91a’)相互对着。
27.按权利要求26所述的模块，其中在所述两个U-芯(91，91’)之间设有一个由磁性材料制成的插入件(98)。
28.按权利要求25至27中之一所述的模块，其中LC-绕组与一个负载电容连接起来。
29.支承平台，它包括有-一个成型体(1)，它由一种纤维复合材料制成，这种材料包含一部分加强玻璃纤维，-其中在成型体(1)里布置有接触轨(11a，11b，11c)，-其中每个接触轨可以通过配置于它的接触元件接通，其中接触元件分别具有一个露出来的接触部位，其中所述接触轨(11a，11b，11c)中的至少一个至少部分地形状配合连接地集成在成型体(1)里。
30.无功功率补偿装置，其中在一个支架上设有无外壳的电气构件，而且其中设有一个包封住多个无外壳的构件的共同外壳。
31.用于电容器的安全装置，其中在电容器的被围绕的芯管的内部中设有一个温度开关。
32.用于无功电流补偿的装置，其中与一个或多个电容器成列地设有一个晶闸管用于将所述电容器连接到电网上。
33.用于无功电流补偿的装置，其中多个相同的移相器模块一个接一个地串联连接。
34.无功电流补偿装置，其中电气构件无线地相互连接起来。
35.用于无功电流补偿的装置，它可以处理＞20kvar的无功功率，其重量＜50kg，其容积＜100l。
全文摘要
本发明涉及一种支承平台和一种具有该支承平台的模块、尤其是一种用于连接到电网的模块，这种模块完成一种移相器或者一种电源滤波器的功能。按照本发明的模块的特征在于，使各种不同的构件如接触器、电容器和保险装置高度集成在一个共同的外壳里，该外壳具有一个由纤维复合材料制成的支承平台和至少一个与该支承平台固定连接的、最好由金属制成的罩盖。在支承平台里集成了带有外接头的接触轨(1a，2a，3a，11，11a，11b，11c，14)以及最好也设在所述构件和接触轨(1a，2a，3a，11，11a，11b，11c，14)之间的导电线。
文档编号H05K7/02GK1934917SQ200580008744
公开日2007年3月21日 申请日期2005年2月25日 优先权日2004年3月18日
发明者R·米勒, H·韦特 申请人:埃普科斯股份有限公司