CN104380551B - 电绝缘壳、电绝缘装置及开关设备面板 - Google Patents

Abstract

一种电绝缘壳，包括第一半壳和第二半壳，该第一半壳和第二半壳设计成要被互相连接在一起并且定形成一旦被连接在一起就限定中央部和第一中空部分，该中央部界定大致封闭的空间，该大致封闭的空间将相关联的电导体的对应的第一部分包围在内部，该第一中空部分从中央部的第一侧突出并且与封闭的中央部的内部空间在空间上连通。第二部分适于围绕电导体的对应的第二部分。电绝缘壳包括从中央部突出的第二中空部分，该第二中空部分与封闭的中央部的内部空间在空间上连通并且适于围绕电导体的对应的第三部分。

Description

电绝缘壳、电绝缘装置及开关设备面板

本公开涉及一种电绝缘壳、一种包括这种电绝缘壳的电绝缘装置以及一种相关的开关设备面板。

根据本公开的电绝缘壳和相关的电绝缘装置特别适于在电开关设备面板的机柜内部使用、特别是在改装现有的开关设备面板时使用，并且根据本公开的电绝缘壳和相关的电绝缘装置将通过具体参照这种应用来描述，然而这不意在限制其可能更广泛的应用。

在电力领域中使用电绝缘装置是众所周知并且是普遍的。

这种电绝缘装置基本上设计成将和该电绝缘装置相关联的导体与周围环境电绝缘；另外，取决于特定的应用，这种电绝缘装置通常需要在相当长的寿命期间保证良好的机械稳健性和/或热稳定性。

此外，这种绝缘装置还应尽可能地具有生产成本廉价、易于安装且尽可能灵活的整体结构，即，在不做出相当大的或非常烦琐的改型的情况下能够适于不同的构型。

在这种电绝缘装置必须安装在开关设备面板的机柜内部时，由于通常需要多于一个的电绝缘装置、可利用的空间通常受到限制以及导电部件之间的距离相当短，因而在不做出相当大的或非常烦琐的改型的情况下能够适于不同的构型的这种需求起到了更加重要的作用。

这些方面在改装现有的开关设备面板时甚至更加重要；实际上，在这些情况下，当使用者仅用新的且不同的断路器来更换现有的断路器而不是更换整个开关设备面板时，可能例如在要被使用的新断路器与现有的开关设备面板的结构和/或功能特性之间会产生兼容性的问题。例如，断路器已***到其内的电路的先前存在的接触件之间的距离相对于断路器的对应的输入连接触头与输出连接触头的距离可能完全不同且不相适合；因此，安装者应该形成“临时”路径以将断路器的每个触头电连接至相关联电路的相应接触件。

实际上，绝缘装置应当首先具有适于被应用于与绝缘装置相关联的特定导电路径的结构；但是，为了具有更大的市场吸引力，绝缘装置应当具有能够应用于至少在相同机柜内的不同路径的自身结构并且还应该与由面板的周围部件所强加的限制和约束相适合，从而不会强加给绝缘装置大量的改型。

本公开旨在提供一种允许满足以上指出的需求中至少一些需求的解决方案，并且本公开特别地提供一种电绝缘壳，所述电绝缘壳适于操作性地关联至电导体，所述电导体包括连接在一起的一个或多个件，其特征在于，该电绝缘壳包括第一半壳和第二半壳，该第一半壳和第二半壳设计成要被互相连接在一起并且定形成一旦被连接在一起就限定中央部、第一中空部分和第二中空部分，该中央部界定大致封闭的空间，该大致封闭的空间将所述电导体的对应的第一部分包围在内部，该第一中空部分从所述中央部的第一侧突出，所述第一中空部分与封闭的所述中央部的内部空间在空间上连通并且适于围绕所述电导体的对应的第二部分，该第二中空部分从所述中央部的与所述第一侧相反的第二侧突出，所述第二中空部分与封闭的所述中央部的内部空间在空间上连通并且适于围绕所述电导体的对应的第三部分。

本公开还涵盖一种电绝缘装置，其特征在于，该电绝缘装置包括绝缘板和下文中所描述的一个或多个电绝缘壳，该电绝缘板具有穿设有一个或多个孔的中央部，对应的电绝缘壳的第二部分适于***所述一个或多个孔中的每个孔内。

本公开还涉及一种开关设备面板，该开关设备面板包括机柜和断路器，该断路器定位在所述机柜的内部并且适于沿着各自由一个或多个导电件形成的电连接路径以输入及输出的方式电连接至相关联的电路，其特征在于，该开关设备面板包括下文中所描述的至少一个电绝缘壳，所述至少一个电绝缘壳沿着所述导电路径中的一条导电路径操作性地定位以使所述路径的至少一部分与周围环境电绝缘。

此外，本公开还涵盖一种开关设备面板，该开关设备面板包括机柜和断路器，该断路器定位在所述机柜的内部并且具有多个连接触头，所述多个连接触头适于沿着由一个或多个导电件形成的相应的连接路径各自电连接至相关联电路的对应的接触件，其特征在于，该开关设备面板包括下文中所描述的电绝缘装置，并且其中，电绝缘装置的绝缘板包括一个或多个侧壁，所述一个或多个侧壁从绝缘板的中央部横向地突出并且机械地连接至面板的另一部件。

从对根据本公开的电绝缘壳、电绝缘装置和相关的开关设备面板的优选的但非排他性的实施方式进行的描述中将显现另外的特征和优势，在附图中提供本公开的非限定性示例，在附图中：

图1为示出了根据本公开的、与相关联的导体处于组装中的电绝缘壳的立体图；

图2为示出了根据本公开的、与相关联的导体组装后的电绝缘壳的立体图；

图3和图4示出了图1的电绝缘壳拆解后的且从不同视角观察到的部件；

图5为示出了根据本公开的、包括多个与图1中描绘的电绝缘壳一样的电绝缘壳的电绝缘装置的示例性实施方式的立体图；以及

图6示出了具有连接至图5的电绝缘装置的断路器的电开关设备面板。

应该指出的是，在以下的详细描述中，无论是从结构和/或功能上来看，相同或类似的部件具有相同的附图标记，而不管他们是否在本公开的不同实施方式中示出；还应当指出的是，为了清楚和简洁地描述本公开，附图可以不必按照比例绘制并且本公开的某些特征可以以略微示意性的形式示出。

此外，当在下列描述中作为整体提及的任意部件、或部件的任意部分、或部件的全部组合、或甚至部件的组合的任意部分的同时使用术语“适合”时，必须理解的是，其表示和涵盖这些术语所涉及的相关部件结构和/或构型和/或形状和/或定位或其一部分、或者部件的组合或其一部分。

图1和图2分别示出了根据本公开的、与电导体200处于组装中以及与电导体200组装后的电绝缘壳100。

根据各种应用，这种电导体200可以包括连接在一起的一个或多个件；例如，在附图中描绘的示例性导体200包括例如联杆状的第一部分201、例如筒状或管状的第二部分202以及例如管状或筒状的第三部分203，其中，第二部分202从第一部分201的第一侧横向地突出，第三部分203从成型的第一部分的与第一侧相反的第二侧突出。显然，附图中所描绘的导体200应仅出于说明性和非限制性的目的来理解；例如，可以改变这些部件的形状、数目和/或相对位置。

电绝缘壳100包括第一半壳1和第二半壳2，该第一半壳1和第二半壳2设计成要被互相连接在一起并且定形成一旦被连接在一起(如图2所示)就限定中央部3和第一中空部分4，该中央部3界定大致封闭的空间，该大致封闭的空间将电导体200的对应的第一部分、例如第一部分201包围在内部，该第一中空部分4从中央部3的第一侧横向地突出、例如在中央部3的端部部分处从中央部3的第一侧横向地突出。第一中空部分4的腔与封闭的中央部3的内部空间在空间上连通或连续并且适于围绕电导体200的相关联的第二部分、例如第二部分202。所述两个电绝缘壳1和2一旦被连接还限定第二中空部分5，该第二中空部分5从与中央部3的与所述第一侧相反的第二侧横向地突出；例如并且如图中所示，第二中空部分5位于中央部3的与其设置有第一中空部分4的第一端相反的第二端处。第二中空部分5的腔也与封闭的中央部3的内部空间在空间上连通或连续并且适于围绕电导体200的相关联的第三部分、例如第三部分203。

以这种方式，实际上，电绝缘壳100限定了连续路径(由第一中空部分4的腔、由具有盒状元件形式的中央部3包围的内部空间以及第二中空部分5的腔形成)，导体沿着该连续路径放置并且在该连续路径内与周围环境电绝缘。

优选地，第一半壳1和第二半壳2中的至少一者包括成型本体，该成型本体具有适于允许对相应的成型本体自身的一部分进行切除的多个参考凹口30，由此允许根据特定的应用来容易地调节电绝缘壳100的尺寸、特别是其中央部3的尺寸。

此外，第一半壳1和第二半壳2分别包括第一联接装置6和第二联接装置7，该第一联接装置6和第二联接装置7适于互相接合以使第一半壳1和第二半壳2以卡扣配合的方式彼此机械连接。

如在图3和图4中更佳示出的，第一半壳1包括成型本体，该成型本体具有第一基壁8、一个或多个第一侧壁9、以及第一中空管状部分4，所述一个或多个第一侧壁9从第一基壁8横向突出，该第一中空管状部分4与第一基壁8制成一体并且例如在与所述一个或多个第一侧壁9的方向相反的方向上从第一基壁8沿着参考轴线110垂直地突出；在所示出的示例性实施方式中，第一中空管状部分4形成电绝缘壳100的第一中空部分4。

第一联接装置6包括设置在一个或多个第一侧壁9中的至少一个第一侧壁上的一个或多个齿6；在所示出的示例性实施方式中，在两个竖直侧壁9上均设置有多个齿6。

另外，至少沿着第一基壁8设置有第一多个参考凹口30并且第一多个参考凹口30适于允许对其成型本体的一部分进行切除以调节尺寸、特别是调节第一半壳1的沿着与第一中空管状部分5的延伸方向(即，参考轴线110)垂直的方向所测量的长度。

如图所示，这些凹口30标有向使用者给出第一基壁8的相对长度报示的直接视觉指示的参考标记(“195”、“185”等)。

此外，所示出的第一半壳1设置有第一多个定心鳍状部11，所述第一多个定心鳍状部11设置在第一中空管状部分4的内表面上；这些鳍状部11设计成允许导体——比如，例如在图1和图2中所示出的管状导体204——的一部分的正确定位以及对中，该导体的一部分可以***第一中空管状部分中并且与第一中空管状部分联接。

进而，第二半壳2包括成型本体，该成型本体具有第二基壁12、一个或多个第二侧壁13、以及第二中空管状部分5，所述一个或多个第二侧壁13从第二基壁12横向突出，该第二中空管状部分5与第二基壁12制成一体并且在与所述一个或多个第二侧壁13的方向相反的方向上从第二基壁12沿着参考轴线120垂直地突出；在所示出的示例性实施方式中，第二中空管状部分5形成电绝缘壳100的第二中空管状部分5。

第二联接装置7包括一个或多个钩7，所述一个或多个钩7适于各自与对应的齿6接合并且设置在所述一个或多个第二侧壁13中的至少一个第二侧壁上；在所示出的示例性实施方式中，在两个竖直侧壁13上均设置有多个钩7。

特别地，第二半壳2的第二中空管状部分5在第二基壁12处包括具有中央部的底壁14，该中央部具有由轮廓环16围绕的主孔15。底壁14可以为第二基壁12自身的一部分或者为第二基壁12自身之外的部分。

围绕中央主孔15在凸轮环16的外部上周向地设置有多个副孔17；多个凸起部18在所述多个副孔17的外部边缘19之间延伸并且在中央部的外部边界处例如周向地设置有凹口31。凹口31允许在需要时对包括主孔15、轮廓边缘16、副孔17和多个凸起部18的中央部进行切除。在所示出的示例性实施方式中，还存在与对应的凸起部18相关联的额外的凹口32。

以这种方式，例如可以具有用于第二中空部分5的更大的孔，并且因此可以使绝缘壳100容易地适应具有更大尺寸的导体203的一部分。

在所示出的示例性实施方式中，与第一半壳1类似，第二半壳2也包括多个参考凹口30，所述多个参考凹口30至少沿着第二基壁12设置并且适于允许对其成型本体的一部分进行切除以调节尺寸、特别是调节第二半壳2的沿着与第二中空管状部分4的延伸方向(即，第二参考轴线120)垂直的方向所测量的长度。

设置在第二半壳2上的凹口30也标有向使用者给出第二基壁12的相对长度报示的直接视觉指示的参考标记(“195”、“185”等)。

如图所示，第一半壳1包括全部从第一基壁8的一侧大致平行于彼此且平行于竖直的第一侧壁9延伸出的第一绝缘屏障20、第二绝缘屏障21、第三绝缘屏障22和第四绝缘屏障23；特别地，第一绝缘屏障20和第二绝缘屏障21靠近彼此定位并且彼此间隔开第一空间25，而第三绝缘屏障22和第四绝缘屏障23靠近彼此定位并且彼此间隔开第二空间26。

进而，第二半壳2包括从第二基壁12的一侧大致平行于彼此且平行于竖直的第二侧壁13延伸出的第五绝缘屏障27和第六绝缘屏障28。

第五绝缘屏障27和第六绝缘屏障28适于在第一半壳1和第二半壳2互相连接时分别进入第一空间25和第二空间26。

以这种方式，在中央部3处产生了一种几何形状迷宫，由此有助于改善电绝缘。

实际上，已经发现，根据本公开的电绝缘壳100根据灵活的、相当简单的且机械坚固的解决方案给出了优于已知现有技术的一些显著改进；特别地，可以提供能够容易地适于不同类型的接触件或连接路径的极其紧凑的解决方案；许多部件——即使不是所有部件——可以被标准化并且可以批量生产，或者需要进行极小的尺寸修改以被使用。

根据本公开的电绝缘壳100特别适于在开关设备面板中使用、特别是在改装已存在的开关设备面板时使用；因此，如将在下文中描述的，本公开还涉及包括机柜和断路器的开关设备面板，该断路器定位在所述机柜的内部并且适于沿着各自由一个或多个导电件形成的电连接路径以输入及输出的方式电连接至相关联的电路，其特征在于，开关设备面板包括所描述的至少一个电绝缘壳100，其中，所述至少一个电绝缘壳100沿着所述导电路径中的一条相关联的导电路径操作性地定位以使相关联的导电路径的一部分与周围环境电绝缘。

显然，能够同时使用这种电绝缘壳100中的一个或多个电绝缘壳，而且，电绝缘壳100可以彼此独立地使用，或者如图5中的示例中所示，电绝缘壳100可以与一个或多个其他绝缘部件结合以有助于形成用于更加容易地适于特定应用的不同类型的绝缘组件。

图5示出了电绝缘装置300的优选示例，该电绝缘装置300包括电绝缘板102，该电绝缘板102具有穿设有一个或多个孔103的中央部，对应的电绝缘壳100的第二部分5适于***所述一个或多个孔103中的每个孔内并且与电绝缘板102机械地联接。因此，本公开还包括电绝缘装置300，其特征在于，该电绝缘装置300包括电绝缘板102和先前描述的一个或多个电绝缘壳100，该电绝缘板102具有穿设有一个或多个孔103的中央部，对应的电绝缘壳100的第二部分5适于***所述一个或多个孔103中的每个孔内。

在图5中所示的示例中，电绝缘板102包括一个或多个侧壁104，所述一个或多个侧壁104从中央部横向地突出、优选地从中央部垂直地突出并且适于机械地连接至开关设备面板的另一部件；在图5的示例性实施方式中，这些侧壁104例如限定在电绝缘板102的中央部的上部处并且机械地连接至、例如螺纹连接至电绝缘板102的中央部。

图6示出了开关设备面板400的示例性实施方式，该开关设备面板400还可以用电开关板或简单地用开关设备的等同术语或类似定义来指示；开关设备面板400通常包括容置各种装置和设备、特别是断路器150的金属柜或机柜401(出于更佳地示出内部部件的目的在图6中以局部地剖开的方式示出)。根据对本领域技术人员而言众所周知或容易获得的解决方案，断路器150包括多个连接触头50、60；每个连接触头50(或60)均适于沿着由诸如例如所示出的导电件201、202、203、204之类的适当成形的一个或多个导电件形成的相应的连接路径电连接至相关联电路的对应的接触件70(或80)。例如，上接触件70连接至电源，而下接触件80可以连接至所供应和保护的负载。

如图所示，在这种情况下，针对连接触头50(或60)与相应的接触件70(或80)之间的每个连接，设置有对应的电绝缘壳100(局部可见)；每个电绝缘壳100均以其部分5***电绝缘板102的孔103内，而电绝缘板102的侧壁104连接至设置于机柜内部的结构元件、例如金属板105。例如，侧壁104的突出齿106***金属板105的凹部中。以这种方式，使整个绝缘组件为紧凑的且坚固的，并且即使在不对开关设备面板自身或电绝缘装置自身进行任何特别修改的情况下，例如新的开关设备面板也可以用新的、标准的且未被修改的断路器改装。实际上，电绝缘板中的孔103可以限定在期望的位置中，而绝缘壳100由于其结构而相对于均设计成绝缘的电绝缘板自身和相关联的导体200具有一定程度的定位；另外，当使用更多个电绝缘壳100时，由于如先前所描述的能够容易地调节每个电绝缘壳100的尺寸并且因此调节每个电绝缘壳100的妨碍，因而能够应对机柜中或电绝缘壳100自身之间可利用的总空间的可能问题。

显然，如以上所提到的，通常可以、甚至在任何开关设备面板内可以单独使用一个或多个电绝缘壳100，也就是说不用将电绝缘壳100与绝缘板102或任何其他的绝缘部件结合使用；例如，在开关设备面板400中，如图6中所示，电绝缘壳100可以在不使用板102的情况下与相关联的导体联接。

由此，所构想的电绝缘壳100、电绝缘装置300和相关的开关设备面板400能够容许改型或变型，所有的改型或变型均在本发明构思的包括必须被视作由以上描述涵盖的上述实施方式的任意组合的范围内；所有细节可以进一步由其他技术上等同的元件代替。在实践中，根据需求和现有技术，只要材料与具体用途是相容的，那么这些材料以及单个部件就可以是任何的材料和部件。

Claims (12)

1.一种电绝缘壳(100)，所述电绝缘壳(100)适于操作性地关联至电导体(200)，所述电导体(200)包括连接在一起的一个或多个件，所述电绝缘壳(100)包括第一半壳(1)和第二半壳(2)，所述第一半壳(1)和所述第二半壳(2)设计成要被互相连接在一起并且定形成一旦被连接在一起就限定中央部(3)、第一中空部分(4)和第二中空部分(5)，所述中央部(3)界定大致封闭的空间，所述大致封闭的空间将所述电导体(200)的对应的第一部分(201)包围在内部，所述第一中空部分(4)从所述中央部(3)的第一侧突出，所述第一中空部分(4)与封闭的所述中央部(3)的内部空间在空间上连通并且适于围绕所述电导体的对应的第二部分(202)，所述第二中空部分(5)从所述中央部(3)的与所述第一侧相反的第二侧突出，所述第二中空部分(5)与封闭的所述中央部(3)的内部空间在空间上连通并且适于围绕所述电导体(200)的对应的第三部分(203)，

其特征在于，所述第一半壳(1)包括成型本体，所述成型本体具有第一基壁(8)、从所述第一基壁(8)横向地突出的一个或多个第一侧壁(9)、以及第一联接装置(6)，所述第一联接装置(6)包括设置在所述一个或多个第一侧壁(9)中的至少一个第一侧壁上的一个或多个齿，并且其中，所述第一中空部分(4)包括第一中空管状部分，所述第一中空管状部分与所述第一基壁(8)制成一体并且在与所述一个或多个第一侧壁(9)的方向相反的方向上从所述第一基壁(8)垂直地突出，并且，所述第二半壳(2)包括成型本体，所述成型本体具有第二基壁(12)、从所述第二基壁(12)横向地突出的一个或多个第二侧壁(13)、以及第二联接装置(7)，所述第二联接装置(7)包括设置在所述一个或多个第二侧壁(13)中的至少一个第二侧壁上的钩，并且其中，所述第二中空部分(5)包括第二中空管状部分，所述第二中空管状部分与所述第二基壁(12)制成一体并且在与所述一个或多个第二侧壁(13)的方向相反的方向上从所述第二基壁(12)垂直地突出。

2.根据权利要求1所述的电绝缘壳(100)，其中，所述第一半壳(1)和所述第二半壳(2)中的至少一者包括成型本体，所述成型本体具有适于允许对所述成型本体自身的一部分进行切除的多个参考凹口(30)。

3.根据权利要求1所述的电绝缘壳(100)，其中，所述第一半壳(1)和所述第二半壳(2)分别包括所述第一联接装置(6)和所述第二联接装置(7)，所述第一联接装置(6)和所述第二联接装置(7)适于互相接合以使所述第一半壳(1)与所述第二半壳(2)以卡扣配合的方式彼此机械地连接。

4.根据权利要求2所述的电绝缘壳(100)，其中，所述第一半壳(1)包括第一多个参考凹口(30)，所述第一多个参考凹口(30)至少沿着所述第一基壁(8)设置并且适于允许对所述第一半壳(1)的成型本体的一部分进行切除以调节所述第一半壳(1)的长度。

5.根据权利要求1所述的电绝缘壳(100)，其中，所述第一半壳(1)包括第一多个定心鳍状部(11)，所述第一多个定心鳍状部(11)设置在所述第一中空管状部分的内表面上。

6.根据权利要求1所述的电绝缘壳(100)，其中，所述第二中空管状部分包括底壁(14)，所述底壁(14)具有包括主孔(15)的中央部，所述底壁(14)包括允许对包括所述主孔(15)的所述中央部进行切除的一个或多个凹口。

7.根据权利要求2所述的电绝缘壳(100)，其中，所述第二半壳(2)包括多个参考凹口(30)，所述多个参考凹口(30)至少沿着所述第二基壁(12)设置并且适于允许对所述第二半壳(2)的成型本体的一部分进行切除以调节所述第二半壳(2)的长度。

8.根据权利要求1所述的电绝缘壳(100)，其中，所述第一半壳(1)包括全部从所述第一基壁(8)的一侧大致平行于彼此且平行于所述第一侧壁(9)延伸出的第一绝缘屏障(20)、第二绝缘屏障(21)、第三绝缘屏障(22)和第四绝缘屏障(23)，所述第一绝缘屏障(20)和所述第二绝缘屏障(21)靠近彼此定位并且彼此间隔开第一空间(25)，所述第三绝缘屏障(22)和所述第四绝缘屏障(23)靠近彼此定位并且彼此间隔开第二空间(26)，并且其中，所述第二半壳(2)包括从所述第二基壁(12)的一侧大致平行于彼此且平行于所述第二侧壁(13)延伸出的第五绝缘屏障(27)和第六绝缘屏障(28)，所述第五绝缘屏障(27)和所述第六绝缘屏障(28)适于在所述第一半壳(1)和所述第二半壳(2)互相连接时分别进入所述第一空间(25)和所述第二空间(26)。

9.一种电绝缘装置(300)，其特征在于，所述电绝缘装置(300)包括绝缘板(102)和一个或多个根据权利要求1至8中的任一项所述的电绝缘壳(100)，所述绝缘板(102)具有穿设有一个或多个孔(103)的中央部，对应的电绝缘壳(100)的所述第二中空部分(5)适于***所述一个或多个孔(103)中的每个孔内部。

10.根据权利要求9所述的电绝缘装置(300)，其中，所述绝缘板(102)包括一个或多个侧壁(104)，所述一个或多个侧壁(104)从所述中央部横向地突出并且适于机械地连接至另一部件。

11.一种开关设备面板(400)，包括机柜(401)和断路器(150)，所述断路器(150)定位在所述机柜内部并且适于沿着各自由一个或多个导电件形成的电连接路径以输入及输出的方式电连接至相关联的电路，其特征在于，所述开关设备面板(400)包括至少一个根据权利要求1至8中的任一项所述的电绝缘壳(100)，所述电绝缘壳(100)沿着导电路径中的一条导电路径操作性地定位以使所述导电路径的至少一部分与周围环境电绝缘。

12.一种开关设备面板(400)，包括机柜(401)和断路器(150)，所述断路器(150)定位在所述机柜内部并且具有多个连接触头(50、60)，所述多个连接触头(50、60)适于沿着由一个或多个导电件形成的相应的连接路径各自电连接至相关联的电路的对应的接触件(70、80)，其特征在于，所述开关设备面板(400)包括根据权利要求9或10所述的电绝缘装置(300)，并且其中，所述绝缘板(102)包括一个或多个侧壁(104)，所述一个或多个侧壁(104)从所述中央部横向地突出并且机械地连接至所述开关设备面板的另一部件。