Электрический распределительный центр

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для распределения электроэнергии. Технический результат состоит в повышении эффективности использования внутреннего объема, уменьшении затрат и упрощения сборки и модификации. Структура электрического распределительного центра включает в себя модульную конструкцию основания, по меньшей мере, одну среднюю каркасную панель, устанавливаемую на нее для монтажа системы сборных шин, а также профили, подгоняемые к конструкции основания с обеспечением возможности установки ограждения каркасной конструкции в упомянутые профили. Ограждение состоит из панелей и/или дверец. Дополнительные каркасные модули расположены на одной или обеих сторонах каркасных панелей с обеспечением возможности установки системы сборных шин в упомянутые каркасные модули и/или дополнительные каркасные модули. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к структуре электрического распределительного центра, которая включает в себя модульную конструкцию основания, каркасные панели, устанавливаемые в ее для монтажа системы сборных шин, а также профили, устанавливаемые в конструкцию основания, в которые устанавливаются ограждения, состоящие из панелей и/или дверц, ограждающие конструкцию основания.

Электрораспределительные центры используются для распределения электроэнергии в различных целях. В электрораспределительных центрах имеются проводящие шины и различные электрические компоненты, которые установлены в каркасную конструкцию центра. Ограждающие панели защищают электрораспределительный центр от окружающей пыли и влаги. Кроме того, они мешают людям и животным касаться оборудования, вследствие чего они, с одной стороны, защищают оборудование, а с другой стороны - людей и животных.

Существуют различные виды электрораспределительных центров, в которых воплощены конструкторские решения различных типов. Например, известны конструкции, в которых есть пространство для систем сборных шин, и конструкция, в которой есть пространство для арматуры, а также комбинация обоих этих конструкций.

В ранее созданных корпусно-каркасных конструкциях центров, содержащих множество ячеек, пространство для сборных шин обычно находится в задней части (или передней части) конструкции центра вверху, внизу или на среднем уровне. Пространство для сборных шин в этих случаях не используется в других целях, например для установки арматуры или в качестве пространства для вертикальных проводящих шин. Внутри каркасной конструкции обычно будет оставаться свободное пространство, которое не используется, а габаритные параметры центра будут завышенными, что сказывается на затратах при сооружении распределительного центра и в недостатке пространства на месте эксплуатации этого распределительного центра. С другой стороны, использование пространства под одну проводящую шину вызывает недостаток пространства для установки арматуры и для прокладки кабелей в центрах, и при этом все пространство под шины необходимо для сооружения системы сборных шин.

Один из недостатков данной конструкции также заключается в том, что при сооружении электрических распределительных центров, в которых арматура установлена с обеих сторон, их приходится сооружать путем шарнирного сочленения частей конструкции центра в случае конструкции, предусматривающей пространство для системы сборных шин, и конструкции, предусматривающей пространство под арматуру, с еще одним распределительным центром, конструкция которого предусматривает пространство под арматуру, так что между этими пространствами под арматуру обязательно будет оставаться пространство для сборных шин. В этом случае конструкция будет громоздкой и нецельной.

Кроме того, в ранее предложенных решениях фазы 1- 3-фазных шин системы сборных шин, а также РЕ- или 0-шины или, по меньшей мере, одна из них встроены в одном том же пространстве с фазовыми шинами. Хотя РЕ- или 0-шины расположены в пространстве для сборных шин, необходимы соединения от компонентов арматуры к РЕ- или 0-шинам, которые должны проходить из пространства под арматуру к пространству для сборных шин через стенку.

Задача изобретения состоит в том, чтобы разработать структуру электрического распределительного центра, с помощью которой исключаются недостатки, связанные с конструкциями, существующими в настоящее время. В частности, задача изобретения состоит в том, чтобы разработать структуру электрического распределительного центра, при наличии которой внутренние части распределительного центра можно использовать эффективно, а арматуру можно размещать там, где это желательно. Кроме того, задача изобретения состоит в том, чтобы разработать структуру электрического распределительного центра, которая экономична в смысле производственных затрат, проста в сборке и является легкомодифицируемой для различных приложений.

Задача изобретения решается с помощью структуры электрического распределительного центра, характеристики которой представлены в формуле изобретения.

Структура электрического распределительного центра в соответствии с изобретением включает в себя среднюю каркасную панель и дополнительные каркасные модули, помещаемые на одну сторону или на обе стороны этой панели, причем на эти каркасные панели и/или дополнительные каркасные модули может быть смонтирована система сборных шин. Дополнительные каркасные модули можно поместить в верхнюю, нижнюю и в среднюю в вертикальном направлении часть центра или разместить по всей области в вертикальном направлении центра. В центре можно использовать необходимое количество дополнительных каркасных панелей, и их количество никоим образом не ограничено.

Основная каркасная конструкция, иными словами, средние каркасные панели, помещенные в середине распределительного центра, если смотреть с конца, в который можно установить систему сборных шин, позволяет реализовать выгодный способ сооружения, например распределительного центра с арматурой по обе стороны от шины. А конкретно в приложениях, где необходимы распределительный центр и корпус для аппаратуры и логических схем для управления процессом, а также необходимы кабели, их соединяющие, все перечисленные компоненты могут быть встроены единой группой внутри корпуса одной ячейки или ряда корпусов ячеек за счет использования каркасно-корпусного решения, рассматриваемого в данной заявке.

Хотя дополнительные каркасные модули размещены по обе стороны от среднего каркасного модуля, существуют еще три аналогичные возможности заполнения пространства для шин в каркасной конструкции центра, если смотреть с конца центра. Каждое пространство может быть полностью или частично предназначено для использования под систему сборных шин. Система сборных шин может быть встроена либо в заднюю либо в переднюю, либо в среднюю - по глубине - часть центра. В каждом пространстве сборная шина может быть встроена в верхнюю, нижнюю или среднюю - в вертикальном направлении - часть распределительного центра благодаря тому, что конструкция симметрична относительно вертикальной или центральной линии, а также тому, что конструкция распределительного центра является модульной. Все три продольные пространства можно использовать либо для сооружения системы сборных шин и вертикальных шин либо в качестве пространства под арматуру.

Внутренние части распределительного центра можно использовать эффективно, так как внутри этого центра различные необходимые шины можно располагать в тех местах, где они нужны, путем установки арматуры, кабелей или средств, необходимых для защиты, в продольном, поперечном или вертикальном направлении. С другой стороны, арматуру можно разместить в любом месте, где есть пространство слева от сборки шин электропитания, и наоборот. Благодаря всем пространствам, имеющимся в конструкции, а значит, благодаря модульности частей конструкции все свойства конструкции используются во всех зонах в продольном и вертикальном направлении, а также по глубине сооружаемого распределительного центра. Каркас центра может быть оснащен дверцами и/или фиксированными задней и/или передней стенками или какой угодно продольной частью центра в зависимости от расположения шин и арматуры внутри центра.

В распределительных центрах, требующих больших токов сборных шин, система сборных шин может быть встроена в одно или в оба крайних снаружи продольных пространства центра, предназначенных для шин, посредством дополнительных каркасных модулей, например в заднее пространство, и в этом случае среднее каркасное пространство и другое возможно, свободное внешнее пространство остаются общим пространством под арматуру, гарантирующим использование электрической арматуры, габариты которой больше и которая встроена глубже для обеспечения параметров большего тока. Проводниковые шины, требующие большого тока и встраиваемые в дополнительный каркасный модуль, можно встраивать только в ту часть в продольном направлении центра, которая необходима, а после этого за счет передаточной способности по току переходят к более слаботочной шине, встраиваемой в центральной части каркасной конструкции, и в таком случае центр может быть в этой связи оснащен арматурой по обе стороны проводниковой шины в среднем каркасе.

Существуют, по меньшей мере, три разных пространства для шин, имеющее ту же высоту, что и используемый центр, и необходимые в продольном направлении конструкции центра, причем все они могут быть разделены на меньшие секции в зависимости от того, сколько дополнительных каркасных модулей или сквозных проемов для шин центрального каркаса необходимы при эксплуатации, причем традиционные продольные, особенно толстые кабели для подачи тока между электрической арматурой можно заменить проводниковой шиной, встроенной в середине или в свободный дополнительный каркас. В этом случае охлаждение путей подвода мощности является более надежным, поскольку проводник будет находиться не внутри изолирующей оболочки, а в непосредственном контакте с воздухом внутри центра. Кроме того, открытая сборная шина предпочтительнее кабеля при создании путей подвода мощности по более сильноточным зонам.

В соответствии с изобретением дополнительные каркасные модули монтируют преимущественно между средней каркасной панелью и профилем. Конструкция этого типа проста и легка в сооружении.

В предпочтительном дополнительном варианте изобретения конструкция основания симметрична относительно продольной оси каркаса центра. Кроме того, в предпочтительном дополнительном варианте изобретения средние каркасные панели установлены по центральной линии конструкции основания. Каркасная конструкция с ее основанием, а также всеми продольными и вертикальными частями конструкции и кабельными каналами представляет собой симметричную конструкцию центра со многими каркасами, которая обеспечивает гибкие возможности сооружения различных распределительных центров. Кроме того, одно преимущество состоит в том, что внутри центра будет меньше горючего изоляционного материала.

В следующем предпочтительном дополнительном варианте изобретения, внутри конструкции основания имеется кабельный канал и кабельная канавка для прокладки кабелей в продольном направлении. Кабельный канал предназначен для прокладки кабелей из любой точки центра в любую точку в продольном направлении и к любой из трех шин или в глубь пространства под арматуру. Для всей конструкции центра в целом можно организовать охлаждение внутреннего воздуха, открывая сквозные проемы в конце кабельного канала в основании, а также сквозные проемы, ведущие через потолочную переборку пространства кабельных каналов, которая служит одновременно в качестве настила для пространства собственно центра. В сквозных проемах можно установить накладные пластины с отверстиями для воздуха.

В дополнительном варианте изобретения, в модульной каркасной конструкции, сооруженной в виде ряда ячеек, средняя каркасная панель установлена на концы центра и в точках продольного соединения, иными словами, между каркасными модулями установлена пара каркасных панелей, обеспечивающих возможность регулирования расстояния между ними. Хотя пара средних каркасных панелей обеспечивает возможность регулирования расстояния между ними, в этой паре каркасных панелей будут предусмотрены сквозные/опорные изолирующие монтажные проемы для системы шин, и когда другую каркасную панель переворачивают верхом вниз, пара каркасных панелей образует закрытую влагонепроницаемую каркасную панель, в которой пространство внутри пары каркасных панелей можно использовать в качестве пространства для прокладки арматуры и вертикальных шин, причем оно может быть отделено от следующего за ним пространства под арматуру с обеих сторон.

Ниже приводится более подробное пояснение изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, при этом:

на фиг.1 изображен вид по диагонали сбоку, представляющий конкретный вариант осуществления структуры электрического распределительного центра в соответствии с изобретением;

на фиг.2 изображен вид по диагонали сбоку, представляющий конкретный вариант осуществления структуры электрического распределительного центра в соответствии с фиг.1;

на фиг.3 изображен вид по диагонали сверху, представляющий конкретный вариант осуществления конструкции основания структуры электрического распределительного центра; и

на фиг.4 изображен вид по диагонали снизу, представляющий еще один конкретный вариант осуществления конструкции основания структуры электрического распределительного центра.

В варианте, соответствующем чертежам, структура электрического распределительного центра включает в себя симметричные относительно продольной оси каркаса центра и модульной конструкции 1 основания средние каркасные панели 2, 8, дополнительные каркасные модули 3, а также угловой 4, передний 5 и задний 6 профили.

Средние каркасные панели 2 и 8 прикреплены вдоль центральной линии конструкции 1 основания. В модульной каркасной конструкции, сооруженной в виде ряда ячеек, одна средняя каркасная панель 2 установлена на концы, а пара 8 каркасных панелей установлена в точки продольного соединения, иными словами, между модулями конструкции основания. Угловой 4, передний 5 и задний 6 профили представляют собой длинные профильные рейки или соответственно подгоняются к конструкции основания. Угловые профили 4 находятся в углах конструкции основания, передние профили 5 находятся в передней части каркасной конструкции, а задние профили 6 установлены в заднюю часть каркасной конструкции. Защитное ограждение, состоящее из панелей и дверец (не показанное на чертежах), которое ограждает конструкцию, установлено в упомянутые профили способом, который уже известен.

На одну или обе стороны средней каркасной панели 2 установлены дополнительные каркасные модули 3. В конкретном варианте осуществления, соответствующем фиг.1 и 2, один дополнительный каркасный модуль 3 установлен на одну сторону средней каркасной панели 2 между ней и задним профилем 6. На чертежах показана установка проводниковых шин на этот дополнительный каркасный модуль.

Каркасную панель устанавливают так, что опорные изолирующие проемы 9 в каркасной панели находятся в выбранных и необходимых местах вдоль вертикальной оси конструкции центра. Открывая подготовленные проемы 10 каркасных панелей, которые образуют пару 8 каркасных панелей, можно установить эти панели, обратив друг к другу таким образом, что проемы оказываются обращенными друг к другу, и подготовленные проемы оказываются открытыми, позволяя получить пару 8 каркасной конструкции с проемами, открытыми вдоль половины вертикальной оси или вдоль всей вертикальной оси или только вдоль части вертикальной оси. Не открывая подготовленные проемы 10 и переворачивая другую каркасную панель верхом вниз на 180° относительно другой каркасной панели 2, создают из пары каркасных панелей пространство, защищенное от попадания влаги и находящееся между этими каркасными панелями, так что эта пара панелей будет закрыта сбоку.

Внутри части 1 основания имеется кабельный канал вдоль продольной оси и кабельная канавка 7 для прокладки кабелей в продольном направлении. В конце основания, в конце кабельного канала имеются сквозные проемы. В эти проемы можно установить накладные панели с отверстиями для воздуха. Потолочная переборка пространства кабельных каналов служит в качестве настила для пространства собственно центра.

В одной из конструкций, являющихся альтернативами описанной конструкции центра, в вышеупомянутую каркасную конструкцию центра может быть встроена система сборных шин. В еще одной альтернативной конструкции вышеуказанный каркас, состоящий из пары каркасных панелей, может быть оставлен полностью или частично продольным для сооружения дополнительных шин или вертикальных шин и для сооружения системы сборных шин посредством дополнительных каркасных модулей 3. Дополнительные каркасные модули 3 можно располагать один поверх другого в необходимом количестве, а также на одной или обеих сторонах средних каркасных панелей 2, если это необходимо. Можно также располагать два или более дополнительных каркасных модулей бок о бок.

Изобретение не ограничивается представленным предпочтительным вариантом, а может быть изменено в рамках изобретательского замысла, охарактеризованного в формуле изобретения.

1. Электрический распределительный центр, включающий в себя модульную конструкцию основания, и профили, устанавливаемые на модульную конструкцию основания с обеспечением возможности установки в упомянутые профили ограждения, состоящего из панелей и/или дверец и ограждающего модульную конструкцию основания, отличающийся тем, что электрический распределительный центр также включает в себя средние каркасные панели и дополнительные каркасные модули, расположенные на одной или обеих сторонах каркасных панелей с обеспечением возможности монтажа системы сборных шин в упомянутые средние каркасные модули и/или дополнительные каркасные модули.

2. Электрический распределительный центр по п.1, отличающийся тем, что дополнительные каркасные модули установлены между средней каркасной панелью и профилем.

3. Электрический распределительный центр по п.1 или 2, отличающийся тем, что модульная конструкция основания симметрична относительно продольной оси электрического распределительного центра.

4. Электрический распределительный центр по п.1 или 2, отличающийся тем, что внутри модульной конструкции основания имеются кабельный канал и кабельная канавка вдоль продольной оси для прокладки кабелей в продольном направлении.

5. Электрический распределительный центр по п.1 или 2, отличающийся тем, что средние каркасные панели установлены по центральной линии модульной конструкции основания.

6. Электрический распределительный центр по п.1 или 2, отличающийся тем, что в модульной каркасной конструкции основания, сооруженной в виде ряда ячеек, средние каркасные панели установлена на концы электрического распределительного, иными словами, пара средних каркасных панелей установлена на модульных каркасных конструкциях основания так, что средние каркасные панели обращены лицом друг к другу.