TWI838743B - 具間隔絕緣結構之電力傳輸匯流排 - Google Patents
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Abstract
揭露一種電力傳輸匯流排，包含複數個金屬導體及複數個絕緣結構。複數個金屬導體間隔設置，且每一金屬導體包含本體及二接頭端。本體沿著第一方向延伸，二接頭端位於金屬導體之二末端，且二接頭端連線之方向平行第一方向。複數個絕緣結構與複數個金屬導體間隔設置，其中每一絕緣結構的長度定義相鄰之金屬導體的本體的長度。
Description
本發明是有關於一種間隔絕緣結構，特別是有關於一種電力傳輸匯流排的間隔絕緣結構。
近年來由於科技水準的提高，使得現今許多建築物及廠房內所設置之設備，於操作時都必須供給大電力。然而，現今對用電之品質、穩定度及用電之安全係相當重視，因為在產品生產過程中，如發生傳輸電力之問題以導致生產線無法正常運作生產時，其對廠家來說是很大的影響，尤其是對高科技產業而言。傳統傳輸電力用之電纜已無法確保傳輸大電力之安全，因為其傳輸面積小容易產生過熱，且無法即時將熱能排出，所以容易引發傳輸電力之意外，在現今科技工業中，大都已改換使用電力傳輸匯流排來作為傳輸大電力之裝置，以取代傳統繁雜安裝方式之電纜線，此外電力傳輸匯流排係可依廠房或建築物之格局配置，以可較電纜線節省配置空間。
習知的電力傳輸匯流排係使用一般的絕緣樹脂如環氧樹脂，或是聚氨酯(Polyurethane，PU)作為絕緣材料，將傳輸電力用之金屬導體模鑄包覆在內。然而，前述習知技術所使用材料的耐燃性仍有不足，一旦溫度過高時，恐有發生短路引起火災之危險。
為了解決上述習知的技術問題，本發明之實施例其中一目的在於提供一種電力傳輸匯流排的間隔絕緣結構，使用改良的材料，以提高傳輸電力時之電氣絕緣性(耐電壓特性)、耐候性、潑水性(防水)及防火性。
根據本發明的實施例，提供一種電力傳輸匯流排，包含複數個金屬導體及複數個絕緣結構。複數個金屬導體間隔設置，且每一金屬導體包含本體及二接頭端。本體沿著第一方向延伸，二接頭端位於金屬導體之二末端，且二接頭端連線之方向平行第一方向。複數個絕緣結構與複數個金屬導體間隔設置，其中每一絕緣結構的長度定義相鄰之金屬導體的本體的長度。
於一個實施例中，絕緣結構包含矽樹脂、石英砂、石英粉及氧化鋁粉。
相較於習知技術，本發明之實施例的電力傳輸匯流排之絕緣結構，具有較好的電氣絕緣性、耐候性、潑水性及防火性，並且具有組裝及拆卸方便的優點。
10:電力傳輸匯流排
100:金屬導體
110:本體
120:接頭端
200:絕緣結構
300:緩衝膠
400:第一固定部件
410:第一溝槽
500:第二固定部件
510:第一夾持結構
520:摺疊蓋體
530:穩固部件
531:第二溝槽
600:外殼
D1:第一方向
D2:寬度的方向
D3:高度方向
d1:空隙
為了讓本發明之上述及其他目的、特徵優點與實施例更明顯易懂，所附之圖式說明如下：圖1為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之金屬導體及絕緣結構的配置示意立體圖。
圖2為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之絕緣結構及緩衝膠的前視圖。
圖3A為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之第一固定部件的前視圖。
圖3B為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排與第一固定部件的示意組合圖。
圖4A為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之第二固定部件的結構圖。
圖4B為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之第二固定部件的示意組合圖。
圖4C為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之摺疊蓋體的示意組合圖。
圖4D為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之摺疊蓋體的另一示意組合圖。
圖5A為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之穩固部件的結構圖。
圖5B為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之穩固部件的示意組合圖。
圖6A為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之外殼示意立體圖。
圖6B為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之外殼的前視圖。
以下將以圖式配合文字敘述，揭露本發明的複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節在以下敘述中一併說明。然而，應當理解，這些實務上的細節不應用以限制本發明。此外，為簡化圖式起見，一歇息之的結構與元件在圖式中將以簡單圖式的方式繪出。
請參閱圖1，其為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之金屬導體及絕緣結構的配置示意立體圖。如圖所示，本發明的實施例提供一種電力傳輸匯流排10，包含複數個金屬導體100及複數個絕緣結構200。複數個金屬導體100間隔設置，且每一金屬導體100包含本體110及二接頭端120。本體110沿著第一方向D1延伸，例如沿著電力傳輸匯流排10長度較長的一個方向延伸。二接頭端120位於金屬導體100之二末端，即二接頭端120連線之方向平行第一方向D1。
複數個絕緣結構200與複數個金屬導體100間隔設置，其中每一絕緣結構200的長度定義相鄰之金屬導體100的本體110的長度，舉例來說，絕緣結構200在第一方向D1的長度，可以比金屬導體100在第一方向D1的長度短，因此絕緣結構200的長度便可定義相鄰之金屬導體100的本體110的長度。換句話說，由於各本體110的長度係由相鄰的絕緣結構200的長度所定義，因此各本體110的長度與相鄰的絕緣結構200在第一方向D1的長度實質相同。具體而言，金屬導體100與絕緣結構200設置的方式可以如圖1，以垂直第一方向D1，即在寬度的方向D2上一個一個交錯排列，即以絕緣結構200、金屬導體100、絕緣結構200、金屬導體100的方式重複排列設置。
電力傳輸匯流排10主要是在金屬導體100外包覆絕緣結構200，以達到良好的絕緣效果。一般而言，金屬導體100可以用銅或鋁製成電力傳輸
匯流排10可以應用在例如輸配電系統中的配電盤、配電箱、變電站，以及電動車充電等等，用以連接同一電壓的線路，但並不以此為限。
根據本發明的實施例，絕緣結構200的成分可以包含矽樹脂、石英砂、石英粉及氧化鋁粉等配方做成的絕緣片。具體而言，由於絕緣結構200的組成成分，使得絕緣結構200具有耐高溫、熱膨脹係數小、高度絕緣、耐腐蝕，以及硬度高等優良特性。因此，電力傳輸匯流排10中的金屬導體100在以較大電流傳輸時，所產生的高溫較不易使絕緣結構200損壞，並且絕緣結構200因為受熱膨脹的程度較小，也不至於擠壓鄰近的金屬導體100而使整個電力傳輸匯流排10變形或損壞。再者，絕緣結構200的高絕緣性可以減少相鄰金屬導體100的短路。
根據本發明的實施例，絕緣結構200可以製成厚度1至12公厘的片狀結構，以便於與金屬導體100交錯設置，並且相鄰的絕緣結構200也不易彼此接觸，當絕緣結構200因長期使用，或是因為受熱而發生形變時，較不容易影響相鄰的絕緣結構200。
根據本發明的實施例，絕緣結構200可以在垂直第一方向上，例如在高度方向D3上延伸，並且其長度大於金屬導體100在高度方向D3上的長度，以進一步防止相鄰的金屬導體100彼此接觸而造成例如短路等等不良影響。
請參閱圖2，其為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之絕緣結構及緩衝膠的前視圖。如圖所示，相鄰的金屬導體100及絕緣結構200之間還可以進一步設置緩衝膠300，並且緩衝膠300在在圖1中的高度方向D3上的長度小於金屬導體100在高度方向D3上的長度。緩衝膠300可以使相鄰的金屬導體
100及絕緣結構200在使用時，不會因為電流熱效應造成的熱膨脹而直接彼此擠壓造成不良影響。
請參閱圖3A及3B，圖3A為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之第一固定部件的前視圖，且圖3B為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排與第一固定部件的示意組合圖。如圖所示，第一固定部件400間隔設置於絕緣結構200之頂部，以及設置於絕緣結構200之底部，且每一個第一固定部件400部分遮蔽絕緣結構200。每一個第一固定部件400在面對絕緣結構200的一側具有複數個第一溝槽410，且第一溝槽410與絕緣結構200彼此一對一固定(如圖3A所示)，第一固定部件400與絕緣結構200的立體組裝示意圖可以如圖3B所示。因此，第一固定部件400可以在移動或搬運電力傳輸匯流排10時，減少發生碰撞時對電力傳輸匯流排10造成的損傷。
此外，第一固定部件400中的第一溝槽410，也可以設置在面對絕緣結構200的另一側，能夠作為排水的導流溝槽，防止液體進入下方的絕緣結構200及金屬導體100中。
請參閱圖4A至4D，圖4A為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之第二固定部件的結構圖、圖4B為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之第二固定部件的示意組合圖、圖4C為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之摺疊蓋體的示意組合圖，以及圖4D為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之摺疊蓋體的另一示意組合圖。如圖所示，電力傳輸匯流排10可以將第二固定部件500設置於絕緣結構200之頂部，且位於相鄰之二個第一固定部件400之間，如圖4B所示。
具體來說，每一個第二固定部件500之一端接觸相鄰的二個第一固定部件400中的一個，且每一個第二固定部件500之另一端與二個第一固定部件400中的另一個之間具有預設距離的空隙d1(如圖4D所示)。並且，每一個第二
固定部件500包含第一夾持結構510(如圖4A所示)，將第一夾持結構510設置於面對絕緣結構200之一側以固定至少絕緣結構200。第一夾持結構510的尺寸可以設計得跟對應的絕緣結構200的尺寸相當，使得第二固定部件500組合至絕緣結構200上時，兩者之間不具有空隙而充份固定。
此外，還可以設置摺疊蓋體520覆蓋第一夾持結構510(如圖4C所示)，且摺疊蓋體520之一端位於空隙d1中(如圖4D所示)。第一固定部件400及第二固定部件500為了製造及組裝上的方便性，不必直接將外觀製造成跟絕緣結構200的長度一致，而是用模組化的概念，對於不同長度的絕緣結構200，以分段組裝的方式達到固定及保護絕緣結構200及金屬導體100的效果，使絕緣結構200及金屬導體100外露的在空氣中的面積減少，降低受到水氣影響的機會。
請參閱圖5A及5B，圖5A為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之穩固部件的結構圖，且圖5B為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之穩固部件的示意組合圖。如圖所示，電力傳輸匯流排10還具有穩固部件530，設置於絕緣結構200之頂部及底部，且與金屬導體100交界的位置，每一個穩固部件530包含第一溝槽410及第二溝槽531(如圖5A所示)。
具體來說，第一溝槽410位於面對絕緣結構200之一側，以一對一的方式固定絕緣結構200。第二溝槽531位於對金屬導體100之一側，以一對一的方式固定金屬導體100，穩固部件530安裝至絕緣結構200上的方式如圖5B所示。並且，絕緣結構200在如圖1中的高度方向D3上的長度，比金屬導體100在如圖1中的高度方向D3上的長度還要常，因此第一溝槽410的高度較第二溝槽531更高，使得穩固部件530安裝至絕緣結構200上時，第二溝槽531與金屬導體100可以充分密合而不至於留有空隙。
由於絕緣結構200上的第一固定部件400及第二固定部件500並非使用螺絲等元件固定到絕緣結構200上，仍然會有滑動的可能，因此在絕緣結
構200的頂部及底部靠近金屬導體100的接頭端120的位置設置穩固部件530，以進一步將第一固定部件400及第二固定部件500固定在絕緣結構200上。
請參閱圖6A及6B，圖6A為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之外殼示意立體圖，且圖6B為根據本發明之實施例的電力傳輸匯流排之外殼的前視圖。如圖所示，電力傳輸匯流排10還具有外殼600，設置於電力傳輸匯流排10的兩側，即相對第一固定部件400及第二固定部件500從絕緣結構200的頂部及底部將電力傳輸匯流排10固定住，還可以用外殼600將電力傳輸匯流排10從左右固定住，並且外殼600沿著電力傳輸匯流排10的長度方向(即第一方向D1)延伸。進一步而言，電力傳輸匯流排10中的金屬導體100及絕緣結構200藉由第一固定部件400、第二固定部件500、外殼600，以及穩固部件530包覆住，以提高電力傳輸匯流排10的絕緣性、防水性、防火性，以及耐候性。
本發明已由上述相關實施例加以描述，然而上述實施例僅為實施本發明之範例。必需指出的是，已揭露之實施例並未限制本發明之範圍。相反地，包含於申請專利範圍之精神及範圍之修改及均等設置均包含於本發明之範圍內。
10:電力傳輸匯流排
100:金屬導體
110:本體
120:接頭端
200:絕緣結構
D1:第一方向
D2:寬度的方向
D3:高度方向
Claims (8)
- 一種具間隔絕緣結構的電力傳輸匯流排，包含：複數個金屬導體，其中該複數個金屬導體間隔設置，且每一該金屬導體包含：一本體，該本體沿著一第一方向延伸；以及二接頭端，位於該金屬導體之二末端，且該二接頭端連線之方向平行該第一方向；複數個絕緣結構，與該複數個金屬導體間隔設置，其中各該本體的長度與相鄰的該絕緣結構在該第一方向的長度實質相同；以及一緩衝膠，設置在各相鄰的該絕緣結構及該金屬導體之間，且該緩衝膠在垂直該第一方向之長度小於該本體。
- 如請求項1所述之電力傳輸匯流排，其中該絕緣結構包含矽樹脂、石英砂、石英粉及氧化鋁粉。
- 如請求項2所述之電力傳輸匯流排，其中該絕緣結構之厚度為1至12公厘。
- 如請求項1所述之電力傳輸匯流排，其中該絕緣結構在垂直該第一方向之長度大於該本體。
- 如請求項1所述之電力傳輸匯流排，進一步包含：複數個第一固定部件，間隔設置於該複數個絕緣結構之頂部，以及設置於該複數個絕緣結構之底部，且該複數個第一固定部件部分遮蔽該複數個絕緣結構；其中每一該第一固定部件面對該複數個絕緣結構之一側具有複數個第一溝槽，且該複數個第一溝槽一對一固定該複數個絕緣結構。
- 如請求項5所述之電力傳輸匯流排，進一步包含：複數個第二固定部件，設置於該複數個絕緣結構之頂部，且位於相鄰之二個該第一固定部件之間；其中每一該第二固定部件之一端接觸二個該第一固定部件中的一個，且每一該第二固定部件之另一端與二個該第一固定部件中的另一個之間具有一預設距離之一空隙，且每一該第二固定部件包含：至少一第一夾持結構，位於面對該複數個絕緣結構之一側，以固定至少一該絕緣結構；以及一摺疊蓋體，覆蓋該第一夾持結構，且該摺疊蓋體之一端位於該空隙中。
- 如請求項5所述之電力傳輸匯流排，進一步包含：複數個穩固部件，設置於該複數個絕緣結構之頂部及底部，且與該複數個金屬導體交界的位置；其中每一該穩固部件包含：複數個第一溝槽，位於面對該複數個絕緣結構之一側，以一對一固定該複數個絕緣結構；以及複數個第二溝槽，位於面對該複數個金屬導體之一側，以一對一固定該複數個金屬導體。
- 如請求項7所述之電力傳輸匯流排，進一步包含：一外殼，設置於該電力傳輸匯流排之兩側，以固定該電力傳輸匯流排，且該外殼沿著該第一方向延伸。
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