EP4133122A1 - Stromrichter mit farbig eloxierten aluminiumstromschienen und herstellverfahren für einen derartigen stromrichter - Google Patents

Stromrichter mit farbig eloxierten aluminiumstromschienen und herstellverfahren für einen derartigen stromrichter

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EP4133122A1
EP4133122A1 EP21728455.3A EP21728455A EP4133122A1 EP 4133122 A1 EP4133122 A1 EP 4133122A1 EP 21728455 A EP21728455 A EP 21728455A EP 4133122 A1 EP4133122 A1 EP 4133122A1
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EP
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aluminum
power converter
color
busbars
busbar
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Application number
EP21728455.3A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Philipp Kneißl
Stephan Neugebauer
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/003—Constructional details, e.g. physical layout, assembly, wiring or busbar connections
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/022—Anodisation on selected surface areas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/18—After-treatment, e.g. pore-sealing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/18—After-treatment, e.g. pore-sealing
    • C25D11/24—Chemical after-treatment
    • C25D11/243—Chemical after-treatment using organic dyestuffs

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a power converter with at least two aluminum busbars. Furthermore, the invention relates to an aluminum busbar for such a power converter. The invention further relates to such a power converter with at least two such aluminum busbars.
  • busbars In power converters, current has to be transmitted between the individual components at many points. Above a certain current level, circuit boards and cables are no longer suitable for this task and busbars, often referred to as discrete busbars, are used. Nickel-plated copper bars are often used to transmit electricity, in particular to protect against sulfur compounds. These have a high conductivity and have proven themselves in practice.
  • aluminum busbars are used, which are cheaper than copper busbars.
  • these require a surface coating in order to suppress the build-up of aluminum oxide at the contact point and thus achieve a reproducibly low contact resistance at the contact points.
  • This galvanic coating is more complex than with copper rails.
  • the color of the treated aluminum splints corresponds to the coating material and is usually silver.
  • Cold gas spray coatings also known as cold gas coatings
  • cold gas coatings have recently become known for reducing contact resistance at the contact point. These enable local treatment of the material and usually do not require a multi-layer structure as with galvanic solutions.
  • the rails previously for current-carrying purposes were used, could previously be used with high current densities only surface with galvanic nickel-plated surface. Alternatively, the surface was often just cleaned and greased.
  • Some spray processes, but especially the cold spray process penetrate the oxide layer of aluminum and therefore enable the use of otherwise untreated aluminum with high current densities or limited cooling.
  • the object of the invention is to improve a manufacturing process for a power converter and a power converter with aluminum busbars.
  • This object is achieved by a method for producing an aluminum busbar for a power converter, in a first step the surface or at least parts of the surface of the aluminum busbar being given one or more predeterminable colors by means of an anodizing treatment, in a second step at least on a first part a cold gas coating is applied to the surface to create a contact surface. Furthermore, the object is achieved by an aluminum busbar for a power converter which has been produced by such a manufacturing method, wherein the surface of the aluminum busbar has a predetermined color which has been applied to the surface by the anodizing treatment. The object is further achieved by a power converter with at least one such aluminum busbar, the color of at least two of the busbars of the power converter differing. The object is also achieved by a method with the features of claim 1 and by a power converter with the features of claim 3 .
  • the invention is based, among other things, on the knowledge that the combination of anodizing and subsequent A particularly advantageous aluminum busbar for power converters can be produced using cold gas coating. It has been shown that a cold gas coating can not only be carried out on an untreated aluminum busbar, but also that an anodised aluminum busbar can be processed using cold gas coating.
  • Anodizing is associated with a build-up of the aluminum oxide layer, which is a poor conductor of electricity. Anodizing is therefore normally unsuitable for busbars.
  • the anodised aluminum rails can only be used as busbars with cold gas coating, which can also be used on anodised aluminum rails.
  • the cold gas coating breaks through the anodized layer at the contact points and thus creates good contact resistance on the otherwise poorly conductive rail surface. The surface therefore does not have to be completely treated with the cold gas coating. It is sufficient to only process or treat the contact points accordingly.
  • the anodized surface of the aluminum busbar not only protects against corrosion better than a naturally formed oxide layer, it can also be used for optical purposes and can be colored as desired. In other words, a predetermined color can be given to the aluminum busbar by an anodizing treatment before the cold gas spraying treatment.
  • Colored busbars offer a multitude of advantages. Different rails can be color coded to reliably prevent mix-ups or incorrect installation. The function of the individual busbars can also be better visualized by highlighting them in color (e.g. differentiation between DC and AC busbars or polarity in the cabinet). Anodizing is cheaper than a galvanic coating of aluminum and still offers many advantages of an optical and anti-corrosive surface. that give the customer a correspondingly high-quality impression. In contrast to painting or shrinking, the colored surface cannot flake off.
  • a special feature is the coloring of the busbars with a color that deviates noticeably from the natural aluminum color and a color that serves a special purpose (functional color, e.g. polarity coding).
  • Another special feature is the breaking up of the paint layer at the contact points using the spraying process using cold gas coating.
  • a power converter can also have busbars both as aluminum busbars and also made of copper busbars.
  • the color of the aluminum busbar differs from the copper busbar.
  • a color for the aluminum busbar is assigned depending on the function and/or the hazard potential of the aluminum busbar of the power converter.
  • a color is specified for the respective aluminum busbar of the power converter.
  • busbars to which a low and therefore harmless voltage, also referred to as safety extra-low voltage, is applied can be marked with a specific color, for example green.
  • Low voltage up to 1000V can be marked with another color.
  • a specific color can also be provided for voltages over 1000V, often referred to as medium voltage or high voltage, since they pose a greater risk to maintenance personnel.
  • busbars for the transmission of direct current and/or which are charged with direct current.
  • the aluminum busbar can have a different color for busbars with AC voltage or for alternating current.
  • the aluminum busbar it is possible for the aluminum busbar to have different colors in order to signal both the function and the risk potential.
  • FIG. 2 shows a power converter with such an aluminum busbar.
  • 1 shows an aluminum busbar 1.
  • the surface 2 of the aluminum busbar 1 was subjected to an anodizing treatment as part of the manufacturing process.
  • a cold gas coating was then carried out on a first part 21 of the surface 2 .
  • This first surface represents the contact area at which electrical contact can be made with another component.
  • the first part 21 with the cold gas coating is often located at the end of the busbar, since this is usually provided for electrical contacting.
  • a second part 22 of the surface 2 has a predetermined color. This color can identify the function of the aluminum busbar, for example its use as a busbar for DC voltage or direct current or AC voltage or alternating current.
  • the second part 22 of the surface 2, which has a predetermined color, can, as shown, be located circumferentially around the aluminum busbar 1.
  • a flat or planar part, for example a side surface, of the aluminum flow surface has a color.
  • a flat rectangular part of a side surface of the aluminum bus bar 1 can have a predetermined color.
  • this conductor rail has another color on a third part 23 of its surface 2 .
  • This can be used, for example, to identify the risk potential, for example the voltage level such as safety extra-low voltage, low voltage or high voltage.
  • the different areas of the surface 2 are identified by different hatchings in FIG. The hatching runs all the way around, but it would be advantageous if only a mostly flat surface were coated.
  • the third part 23 of the surface can be colorless or the surface can only consist of a first part 21 and a second part 22 .
  • 2 shows a converter 10 with several aluminum busbars 1, which are arranged in a converter cabinet 31 of the converter 10.
  • the aluminum busbars 1 are used, among other things, to electrically connect electrical components 30, such as semiconductors, capacitors, coils, fuses or connections, to one another.
  • the aluminum busbars 1, which are arranged between the electrical components 30, can be busbars for the transmission of direct current, in which case a direct voltage is present between these two busbars. These are therefore marked with a fixed color.
  • the vertical ver in the converter 10 running groups of three aluminum busbars 1 can be used to transmit alternating current with an alternating voltage. Due to the different function, these have a different color than the specified color of the direct current busbar. This is marked in FIG. 2 by different hatching.
  • the surface 2 of the aluminum busbars 1 has only a first and a second part 21, 22 and thus only one color.
  • the invention relates to a method for producing an aluminum busbar for a converter or a converter with at least two aluminum busbars.
  • a first step the surface or at least parts of the surface of the aluminum busbar be given a predefinable color by means of an anodizing treatment, with a second step then being applied to at least a first part of the A cold gas coating is applied to the surface to create a contact surface.
  • the invention relates to an aluminum bus bar for a power converter manufactured by such a method, wherein the surface of the aluminum bus bar has a predetermined color which has been brought to the surface by means of the anodizing treatment.
  • the invention further relates to a power converter with such aluminum busbars, the color of at least two of the aluminum busbars of the power converter being different.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Aluminiumstromschiene (1) für einen Stromrichter (10). Zur Verbesserung der Montage und Wartung eines Stromrichters mit einer derartigen Aluminiumstromschiene wird vorgeschlagen, dass in einem ersten Schritt die Oberfläche (2) oder zumindest Teile (21,22,23) der Oberfläche (2) der Aluminiumstromschiene (1) mittels einer Eloxalbehandlung eine oder mehrere vorgebbare Farben erhalten, wobei in einem zweiten Schritt zumindest an einem ersten Teil (21) der Oberfläche eine Kaltgasbeschichtung zur Schaffung einer Kontaktfläche angewendet wird. Ferner betrifft die Erfindung eine Aluminiumstromschiene (1) für einen Stromrichter (10), hergestellt mit einem derartigen Verfahren, wobei die Oberfläche (2) der Aluminiumstromschiene (1) eine vorgegebene Farbe aufweist, die mittels der Eloxalbehandlung auf die Oberfläche (2) gebracht wurde. Die Erfindung betrifft weiter einen Stromrichter (10) mit mindestens einer derartigen Aluminiumstromschiene (1), wobei die Farbe mindestens zweier der Stromschienen (1) des Stromrichters (10) sich unterscheiden.

Description

Beschreibung
Stromrichter mit farbig eloxierten Aluminiumstromschienen und Herstellverfahren für einen derartigen Stromrichter
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Stromrichters mit mindestens zwei Aluminiumstromschienen. Ferner betrifft die Erfindung eine Aluminiumstromschiene für einen derartigen Stromrichter. Die Erfindung betrifft weiter einen derartigen Stromrichter mit mindestens zwei derartigen Aluminiumstromschienen .
In Stromrichtern muss an vielen Stellen Strom zwischen den einzelnen Komponenten übertragen werden. Ab einer gewissen Stromstärke bieten sich Leiterplatten und Kabel nicht mehr für diese Aufgabe an und es werden Stromschienen, oftmals auch als diskrete Stromschienen bezeichnet, verwendet. Häufig werden insbesondere zum Schutz gegen Schwefelverbindungen galvanisch vernickelte Kupferschienen eingesetzt, um Strom zu übertragen. Diese haben einen hohen Leitwert und sind im Ein satz bewährt.
Alternativ werden auch Aluminiumstromschienen eingesetzt, die günstiger sind als die Kupferschienen. Diese benötigen aller dings eine Oberflächenbeschichtung, um einen Aufbau von Alu miniumoxid an der Kontaktstelle zu unterdrücken und damit ei nen reproduzierbar niedrigen Übergangswiderstand an Kontakt stellen zu realisieren. Diese galvanische Beschichtung ist aufwendiger als bei Kupferschienen. Die Färbung der behandel ten Aluminiumschienen entspricht dem Überzugsmaterial, ist in der Regel silbern.
Neuerdings sind auch Kaltgas-Spritz-Beschichtungen (Cold- Spray Beschichtungen), auch als Kaltgasbeschichtung bezeich net, für die Senkung des Übergangswiderstands an der Kontakt stelle bekannt. Diese ermöglichen eine lokale Behandlung des Materials und erfordern meist keinen mehrschichtigen Aufbau wie bei galvanischen Lösungen. Die Schienen, die bisher für stromführende Zwecke eingesetzt wurden, konnten bisher bei großen Stromdichten nur mit galvanisch vernickelter Oberflä che genutzt werden. Alternativ wurde die Oberfläche oftmals auch nur geputzt und gefettet Einige Sprühverfahren, insbe sondere jedoch das Cold-Spray-Verfahren, durchdringen die Oxidschicht von Aluminium und ermöglichen daher den Einsatz von ansonsten unbehandeltem Aluminium bei hohen Stromdichten oder begrenzter Kühlung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Herstellverfah ren für einen Stromrichter und einen Stromrichter mit Alumi niumstromschienen zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung einer Aluminiumstromschiene für einen Stromrichter gelöst, wobei in einem ersten Schritt die Oberfläche oder zumindest Teile der Oberfläche der Aluminiumstromschiene mittels einer Eloxalbe handlung eine oder mehrere vorgebbare Farben erhalten, wobei in einem zweiten Schritt zumindest an einem ersten Teil der Oberfläche eine Kaltgasbeschichtung zur Schaffung einer Kon taktfläche angewendet wird. Ferner wird die Aufgabe durch ei ne Aluminiumstromschiene für einen Stromrichter gelöst, die mittels eines derartigen Verfahrens zur Herstellung herge stellt worden ist, wobei die Oberfläche der Aluminiumstrom schiene eine vorgegebene Farbe aufweist, die mittels der Eloxalbehandlung auf die Oberfläche aufgetragen wurde. Die Aufgabe wird weiter durch einen Stromrichter mit mindestens einer derartigen Aluminiumstromschiene gelöst, wobei die Far be mindestens zweier der Stromschienen des Stromrichters sich unterscheiden. Die Aufgabe wird darüber hinaus durch ein Ver fahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch einen Stromrichter mit den Merkmalen des Anspruchs 3 gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Der Erfindung liegt unter anderem die Erkenntnis zugrunde, dass sich durch die Kombination von Eloxierung und anschlie- ßender Kaltgasbeschichtung eine besonders vorteilhafte Alumi- niumstromschiene für Stromrichter hersteilen lässt. Es hat sich gezeigt, dass eine Kaltgasbeschichtung nicht nur bei ei ner unbehandelten Aluminiumstromschiene vorgenommen werden kann, sondern auch eine eloxierte Aluminiumstromschiene mit tels der Kaltgasbeschichtung bearbeitet werden kann.
Eine Eloxierung ist verbunden mit einem Aufbau der Aluminium- Oxidschicht, welche schlecht elektrisch leitet. Die Eloxie rung ist für Stromschienen daher normalerweise ungeeignet. Erst mit der Kaltgasbeschichtung, die auch bei einer eloxier ten Aluminiumschiene angewendet werden kann, können die eloxierten Aluminiumschienen auch als Stromschienen einge setzt werden. Die Kaltgasbeschichtung durchbricht die Eloxal schicht an den Kontaktstellen und schafft damit gute Kontakt widerstände auf der ansonsten schlecht leitfähigen Schienen oberfläche. Die Oberfläche muss daher nicht vollständig mit der Kaltgasbeschichtung behandelt werden. Es ist ausreichend, nur die Kontaktstellen entsprechend zu bearbeiten bzw. zu be handeln.
Die eloxierte Oberfläche der Aluminiumstromschiene schützt nicht nur besser vor Korrosion als eine natürlich gebildete Oxidschicht, sie kann auch für optische Zwecke eingesetzt werden und dabei beliebig eingefärbt werden. Mit anderen Wor ten kann durch eine Eloxal-Behandlung vor der Kaltgas-Spritz- Behandlung der Aluminiumstromschiene eine vorgebbare Farbe gegeben werden.
Farbige Stromschienen bieten eine Vielzahl von Vorteilen. Da bei können verschiedene Schienen farbig kodiert werden und damit ein Vertauschen oder falsches Montieren zuverlässig verhindert werden. Auch kann durch ein farbliches Hervorheben die Funktion der einzelnen Schienen besser visualisiert wer den (z.B. Unterscheidung von DC und AC-Schienen oder Polari tät im Schrank). Eloxieren ist günstiger als eine galvanische Beschichtung von Aluminium und bietet dabei trotzdem viele Vorteile einer optischen und korrosionsschützenden Oberflä- che, die einen entsprechenden wertigen Eindruck beim Kunden erwecken. Die farbige Oberfläche kann dabei im Gegensatz zu einer Lackierung oder Umschrumpfung nicht abplatzen.
Eine Besonderheit ist die Einfärbung der Stromschienen mit einer von der natürlichen Aluminiumfarbe erkennbar abweichen den und einer einem speziellen Zweck dienenden Farbe (Funkti onsfarbe, z.B. Codierung der Polarität). Eine weitere Beson derheit ist das Aufbrechen der Farbschicht an den Kontakt stellen durch das Sprühverfahren mittels Kaltgasbeschichtung.
Ein Stromrichter kann auch Stromschienen sowohl als Alumini umstromschiene als auch aus Kupferstromschiene aufweisen. Wo bei durch die Farbgebung der Aluminiumstromschiene diese sich von der Kupferstromschiene unterscheidet. Alternativ ist es auch möglich, durch die Farbgebung der Aluminiumstromschiene diese der Farbe der Kupferstromschiene anzupassen. Insbeson dere ist dies dann vorteilhaft, wenn die Aluminiumstromschie ne und die Kupferstromschiene die gleiche Funktion und/oder das gleiche Gefährdungspotential aufweisen.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird in Abhängigkeit der Funktion und/oder des Gefährdungspotentials der Aluminiumstromschiene des Stromrichters eine Farbe für die Aluminiumstromschiene zugordnet. Mit anderen Worten wird bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung in Abhän gigkeit der Funktion und/oder des Gefährdungspotentials der Aluminiumstromschiene eine Farbe für die jeweilige Aluminium stromschiene des Stromrichters vorgegeben. Bei der Montage des Stromrichters können so die unterschiedlichen Stromschie nen auf einfache Weise unterschieden werden, wenn Stromschie nen mit unterschiedlicher Funktion sich in der Farbe unter scheiden. Mit anderen Worten weisen die Stromschienen je nach Funktion eine unterschiedliche Farbe auf. Dadurch kann die Montagezeit verkürzt werden, weil die Montageanweisung deut lich einfacher und verständlicher gehalten werden kann. Durch die unterschiedliche Farbe ist auch im Wartungsfall oder Re paraturfall eine einfache Zuordnung der einzelnen Stromschie- nen zu ihrer Funktion aufgrund der Farbe möglich. Auch dies reduziert die Zeit für Wartung und Reparatur.
Darüber hinaus ist es alternativ oder ergänzend möglich, un terschiedliche Gefahrenpotentiale mittels der Farbe der Stromschienen zu kennzeichnen. So können beispielsweise Stromschienen, an denen eine niedrige und damit ungefährliche Spannung, auch als Schutzkleinspannung bezeichnet, anliegt, mit einer bestimmten Farbe, beispielsweise grün, gekennzeich net werden. Niederspannung bis 1000V können mit einer weite ren Farbe gekennzeichnet werden. Auch für Spannungen über 1000V, oftmals als Mittelspannung oder Hochspannung bezeich net, kann eine bestimmte Farbe vorgesehen werden, da von ihnen eine höhere Gefahr für das Wartungspersonal ausgeht.
Zusätzlich ist es auch möglich, die Funktion einer Strom schiene mittels der Farbe zu kennzeichnen. Somit werden für Stromschienen zur Übertragung von Gleichstrom und/oder die mit Gleichspannung beaufschlagt werden, eine bestimmte Farbe vorgesehen werden. Für Stromschienen mit Wechselspannung bzw. für Wechselstrom kann die Aluminiumstromschiene eine andere Farbe aufweisen.
Dabei ist es alternativ oder ergänzend möglich, dass die Alu miniumstromschiene unterschiedliche Farben aufweist, um damit sowohl die Funktion und das Gefährdungspotential zu signali sieren.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und er läutert. Es zeigen:
FIG 1 eine farblich eloxierte Aluminiumstromschiene mit einer Kaltgasbeschichtung und
FIG 2 einen Stromrichter mit einer derartigen Aluminium stromschiene. Die FIG 1 zeigt eine Aluminiumstromschiene 1. Die Oberfläche 2 der Aluminiumstromschiene 1 wurde im Rahmen des Herstel lungsprozesses einer Eloxalbehandlung unterzogen. An einem ersten Teil 21 der Oberfläche 2 wurde anschließend eine Kalt gasbeschichtung vorgenommen. Diese erste Oberfläche stellt die Kontaktfläche da, an der ein elektrischer Kontakt mit ei ner anderen Komponente erfolgen kann. Oftmals befindet sich der erste Teil 21 mit der Kaltgasbeschichtung am Ende der Stromschiene, da dieser meist für die elektrische Kontaktie rung vorgesehen ist. Ein zweiter Teil 22 der Oberfläche 2 weist eine vorgegebene Farbe auf. Diese Farbe kann die Funk tion der Aluminiumstromschiene, beispielsweise die Verwendung als Stromschiene für Gleichspannung bzw. Gleichstrom oder Wechselspannung bzw. Wechselstrom, kennzeichnen. Der zweite Teil 22 der Oberfläche 2, der eine vorgegebene Farbe auf weist, kann sich, wie dargestellt, umlaufend um die Alumini umstromschiene 1 befinden. Alternativ ist es auch möglich, dass nur ein ebener bzw. planer Teil, beispielsweise eine Seitenfläche, der Aluminiumstromfläche eine Farbe aufweist. Beispielsweise kann ein ebener rechteckförmiger Teil einer Seitenfläche der Aluminiumstromschiene 1 eine vorgegebene Farbe aufweisen.
Darüber hinaus weist diese Stromschiene an einem dritten Teil 23 ihrer Oberfläche 2 eine weitere Farbe auf. Diese kann bei spielsweise zur Kennzeichnung des Gefahrenpotentials, zum Beispiel des Spannungsniveaus wie Schutzkleinspannung, Nie derspannung oder Hochspannung, verwendet werden. Die unter schiedlichen Bereiche der Oberfläche 2 sind durch unter schiedliche Schraffierungen in der FIG 1 gekennzeichnet. Die Schraffierungen sind umlaufend, vorteilhafterweise würde je doch nur eine meist ebene Fläche beschichtet.
Alternativ zu dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, nur eine Farbkennzeichnung für die Alumini umstromschiene 1 zu verwenden. In diesem Fall kann der dritte Teil 23 der Oberfläche farblos sein oder die Oberfläche nur aus einem ersten Teil 21 und einem zweiten Teil 22 bestehen. Die FIG 2 zeigt einen Stromrichter 10 mit mehreren Aluminium stromschienen 1, die in einem Stromrichterschrank 31 des Stromrichters 10 angeordnet sind. Die Aluminiumstromschienen 1 dienen unter anderem dazu, elektrische Komponenten 30, wie beispielsweise Halbleiter, Kondensatoren, Spulen, Sicherungen oder Anschlüsse miteinander elektrisch zu verbinden. Dabei kann es sich beispielsweise bei den Aluminiumstromschienen 1, die zwischen den elektrischen Komponenten 30 angeordnet sind, um Stromschienen für die Übertragung von Gleichstrom handeln, bei denen zwischen diesen beiden Stromschienen eine Gleich spannung anliegt. Diese sind daher mit einer festgelegten Farbe gekennzeichnet. Die senkrecht im Stromrichter 10 ver laufenden Gruppen von jeweils drei Aluminiumstromschienen 1 können zur Übertragung von Wechselstrom mit einer Wechsel spannung dienen. Aufgrund der unterschiedlichen Funktion wei sen diese eine gegenüber der festgelegten Farbe der Gleich stromstromschiene unterschiedliche Farbe auf. Dies ist in der FIG 2 durch eine unterschiedliche Schraffierung gekennzeich net. In diesem Ausführungsbeispiel weist die Oberfläche 2 der Aluminiumstromschienen 1 jeweils nur einen ersten und einen zweiten Teil 21,22 und damit nur eine Farbe auf. Ergänzend ist es auch möglich, durch Einführen eines dritten Teils 23 der Oberfläche 2 eine weitere Eigenschaft, wie beispielsweise das Gefahrenpotential der Stromschiene mittels weiterer Far ben zu signalisieren. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurde in der Darstellung der FIG 2 darauf jedoch verzichtet.
Zusammenfassend betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Her stellung einer Aluminiumstromschiene für einen Stromrichter oder eines Stromrichters mit mindestens zwei Aluminiumstrom schienen. Zur Verbesserung der Montage und Wartung eines Stromrichters mit einer derartigen Aluminiumstromschiene wird vorgeschlagen, dass in einem ersten Schritt die Oberfläche oder zumindest Teile der Oberfläche der Aluminiumstromschiene mittels einer Eloxalbehandlung eine vorgebbare Farbe erhält, wobei in einem zweiten Schritt anschließend zumindest an ei nem ersten Teil der Oberfläche eine Kaltgasbeschichtung zur Schaffung einer Kontaktfläche angewendet wird. Ferner be- trifft die Erfindung eine Aluminiumstromschiene für einen Stromrichter, hergestellt mit einem derartigen Verfahren, wo bei die Oberfläche der Aluminiumstromschiene eine vorgegebene Farbe aufweist, die mittels der Eloxalbehandlung auf die Oberfläche gebracht wurde. Die Erfindung betrifft weiter ei nen Stromrichter mit derartigen Aluminiumstromschienen, wobei die Farbe mindestens zweier der Aluminiumstromschienen des Stromrichters sich unterscheiden.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines Stromrichters (10) mit mindestens zwei Aluminiumstromschienen (1), wobei in einem ersten Schritt die Oberfläche (2) oder zumindest Teile (21,22,23) der Oberfläche (2) der Aluminiumstromschienen (1) mittels einer Eloxalbehandlung eine oder mehrere vorgebbare Farben erhalten, wobei in einem zweiten Schritt anschließend zumindest an einem ersten Teil (21) der Oberfläche (2) der jeweiligen Aluminiumstromschiene (1) eine Kaltgasbeschichtung zur Schaffung einer Kontaktfläche angewendet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei in Abhängigkeit der Funk tion und/oder des Gefährdungspotentials der Aluminiumstrom schiene eine Farbe für die jeweilige Aluminiumstromschiene des Stromrichters vorgegeben wird.
3. Stromrichter (10) mit mindestens zwei Aluminiumstromschie nen (1), hergestellt mit einem Verfahren nach einem der An sprüche 1 oder 2, wobei die Oberfläche (2) der Aluminium stromschienen (1) jeweils eine vorgegebene Farbe aufweist, die mittels der Eloxalbehandlung auf die Oberfläche (2) ge bracht wurde, wobei die Farbe mindestens zweier Aluminium stromschienen (1) des Stromrichters (10) sich unterscheiden.
4. Stromrichter (10) nach Anspruch 3, wobei in Abhängigkeit der Funktion und/oder des Gefährdungspotentials der Alumini umstromschiene eine Farbe für die Aluminiumstromschiene des Stromrichters zugordnet wird.
EP21728455.3A 2020-07-10 2021-05-10 Stromrichter mit farbig eloxierten aluminiumstromschienen und herstellverfahren für einen derartigen stromrichter Pending EP4133122A1 (de)

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WO2015084331A1 (en) * 2013-12-03 2015-06-11 Schneider Electric It Corporation System for insulating high current busbars

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