專利名稱：Busbar positioning block的制作方法
技術領域：
本公開內容涉及用于固定電壓承載構件的定位塊，并且更具體地涉及被構造成連 接立柱母線以維持立柱母線的位置和立柱母線之間的間隙的定位塊。
背景技術：
儀表模塊包括多個外部可見的耗能儀表。儀表模塊通過電母線通道系統立柱被電 連接到電力分配系統。母線通道系統立柱包括分立的豎直延伸的母線導體，其分別用于帶 有中性母線導體的多相配電系統中的各相。立柱母線或母線被連接于這些母線導體。在母 線儀表模塊設備的組裝或安裝期間，母線可能運動從而增加與不同極性的相鄰立柱母線相 接觸的風險。在常規系統中，立柱母線被連接到裝配設施內的儀表插座組件和板條內。帶有立 柱母線和儀表插座組件的裝配設施之后被運送并被安裝到母線通道系統的最終組件內。這 種方法是麻煩的并且在運送和安裝期間母線可能產生移位或不期望的運動。
發明內容
用于隔開立柱母線的定位塊和方法包括沿塊的縱向軸線形成凹槽的絕緣材料主 體，每個凹槽用于在其內接收電立柱母線。連結特征形成為鄰近于凹槽的至少一個壁以便將 立柱母線固定在凹槽內。定位件特征形成在各凹槽的壁之間以便使立柱母線在凹槽內對齊。用于隔開立柱母線的另一種定位塊包括沿塊的縱向軸線形成凹槽的絕緣材料主 體，每個凹槽用于在其內接收電立柱母線。一對對置的連結特征形成為鄰近于凹槽的對置 壁以便將立柱母線固定在凹槽內。定位件特征形成在各凹槽的壁之間以便使立柱母線在凹 槽內對齊。用于固定立柱母線的方法包括提供定位塊，該定位塊具有沿塊的縱向軸線形成 凹槽的絕緣材料主體、鄰近于凹槽的對置壁形成的一對對置連結特征、以及在各凹槽的壁 之間形成的定位件特征；通過使用定位件特征將電立柱母線接納在所述凹槽內來使所述定 位塊在一個或更多個立柱母線上對齊；以及、通過使用連結特征將所述立柱母線固定在所 述凹槽內來將所述定位塊固定在所述立柱母線上。結合附圖閱讀示意性實施例的下述詳細描述，可以顯而易見到本發明的這些和其 他目的、特征和優點。
參考附圖，將在優選實施例的下述說明中詳細描述本公開內容，附圖中
圖1是電氣外殼的立體圖，其去除了罩并且在其內制造的儀表堆棧也去除了罩；圖2是圖1的電氣外殼的立體圖，且帶有立柱母線的局部放大圖；圖3是根據一種示意性實施例的定位塊的立體圖；圖4是示出根據本發明原理被安裝在立柱母線上的定位塊的立體圖；圖5是立體圖，示出了根據本發明原理的通過在立柱母線上使用兩個定位塊而形 成的子組件；圖6是根據本發明原理的圖5所示細節5的放大圖，其示出了附連于立柱母線的 定位塊；以及圖7是根據一種示意性實施例的在顛倒角度處的定位塊的立體圖，其示出了凹槽 或開口，所述凹槽或開口通向扣接桿以允許在定位塊安裝之后去除定位塊。
具體實施例方式本發明提供了定位、穩定和隔絕單相或三相豎直母線的方法，其中所述母線用于 將電功率分配到各個儀表插座。根據本發明原理的定位塊被用于將兩個或更多個豎直母線 緊固在一起從而保持它們被正確地電隔開，并且提供一種方法以便在將母線附連于櫥或儀 表單元內的儀表插座位置的同時保持這些母線被組裝成一個單元。根據本發明原理的定位塊間隔單相或三相豎直母線，所述母線將電流分配到模塊 化儀表單元內的各個儀表插座。定位棒用作支撐結構/設施以防止母線彼此接觸并提供一 種方法以便在將立柱母線安裝在儀表堆棧組件內的同時保持母線組件原封不動。本發明將在儀表模塊組件方面進行描述，不過不應該被認為限制于示意性示例， 而是可以用于需要臨時組裝零件的其它裝置的其他電氣組件。這里涉及本發明的原理、方面和實施例的所有陳述及其特定示例被看作包含其結 構和功能的等價物。此外，認為這種等價物包括目前已知的等價物以及未來將發展出的等 價物(即，不考慮結構，將發展出的實現相同功能的任意元件)。現在具體參考附圖，其中貫穿幾幅附圖，同樣的附圖標記指代類似或相同的元件， 并且從圖1開始，部分組裝的儀表模塊組件或外殼10包括用于電力系統的三個(或四個或 更多個)電絕緣母線導體或立柱母線12。儀表組件10包括儀表堆棧外殼18。儀表模塊組 件10和儀表堆棧外殼18均被示為去除了它們各自的罩以便示出內部細節。母線導體12 各承載三相電力分配系統的單獨電流相。當被組裝時，儀表模塊組件10被構造成接收儀表 插座14上的多個儀表(未示出)。立柱母線12被安裝在儀表堆棧外殼18內并且可以被螺栓安裝或以其他方式安裝 在其內。因為每個立柱母線12均被單獨地安裝，所以可能會產生公差和未對齊，且這些公 差和未對齊導致組件在規格之外運行。因為，電氣部件可以承載大電壓和電流，所以在立柱 母線12之間提供預定且安全的間隙/間隔是一種重要考量。參考圖2，示出了儀表堆棧外殼18的近視圖從而更清楚地示出了其中的立柱母線 12。立柱母線12被豎直地置于外殼18內。每個立柱母線12均優選地包括形成于其內的 至少一個通孔20。各立柱母線12內的通孔20優選地被設置在立柱母線12上同一相應位 置處，以便在組裝時，一組通孔水平地排列跨過立柱母線12。這是可以變化的，以便根據需 要基于后文所描述的定位母線類型或設計來提供孔的樣式。
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參考圖3，根據本發明原理提供定位塊100。塊100可以包括絕緣材料并且優選 地包括尺寸穩定的絕緣材料。例如，塊100可以包括(可以從ASAHI 商業獲得的)XYRON 540V或(可以從GENERAL ELECTRIC 商業獲得的)NORYL SEI-X。在一個示意性示例中，塊 100包括例如8英寸X0. 750英寸X 1. 2英寸的主體尺寸。可以根據偏好和應用想到并接 受其他尺寸。塊100包括多個凹槽102。這些凹槽102被分隔開預定或設定的量，從而當組裝 時在立柱母線12(圖2)之間提供固定間隙。在一種實施例中，區域104在立柱母線12之 間提供0.750英寸的間隔。也可以使用其他間隙距離。在凹槽102的壁處或附近形成連結 扣接件106。連結扣接件106被設計并構造成使得當立柱母線12被緊固于塊100時，扣接 件106的角度特征108將彎曲并擴展成捕獲母線表面的更寬區。扣接件106將使用扣接桿 134彎曲。當扣接件106恢復時，立柱母線12將被塊100捕獲并固定。定位銷110從表面 112突出。定位銷110配合到立柱母線12的通孔20 (圖2)內。也可以想到其他扣接件或連結設計。在一種這樣的實施例中，凹槽102的一個壁 上的單個連結件可以與該凹槽的對置壁一同使用來固定立柱母線12(例如，僅使用一個連 結件)。在其他實施例中，可以使用其他機械元件，例如螺釘、凸輪、夾子等，來將立柱母線 12固定在凹槽102內。參考圖4、圖5和圖6，在組裝期間，使用定位塊100的扣接件106和定位銷110來 對齊立柱母線12。定位塊100被推向立柱母線12，使其進入凹槽102內，優選地一次一個。 立柱母線12被推入凹槽102內，以便定位銷110穿過通孔20。塊100的定位銷110對齊于 立柱母線12內的孔20(圖4)。當沿箭頭“A”的方向向下推動塊100 (圖4)時，扣接件106 關于凹槽102彼此展開。連結扣接件106向外擴張直到母線12的寬度越過扣接件106的扣接點。之后扣 接件106向內彈回從而將母線12捕獲就位(圖5和圖6)。隨著立柱母線12進一步運動到 凹槽102內，扣接件106恢復以便將立柱母線12捕獲在凹槽102內，從而保持立柱母線固 定就位。為了釋放立柱母線12，扣接件106只需簡單地擴展開并且將定位塊拉離立柱母線 12。為了確保沿立柱母線12具有合適間隙，可以沿立柱母線12的長度安裝多個定位 塊100。在一種實施例中，如圖5所示的組件130可以被組裝并移動成放置于外殼內。因為 定位塊100在所有方向上固定立柱母線12，所以子組件130可以作為一個單元被移動和安 裝。可替代地，子組件130可以被一次一個部件地組裝在外殼內(例如首先立柱母線12，之 后定位塊100)。定位塊100允許更容易地組裝隨后組裝的部件，例如儀表插座14(圖1)、 板條和儀表。塊100保持各個母線12之間的設計距離，從而防止它們允許被拉動或推動得彼此 過近以至于導致操作期間的短電間距問題。應該理解，雖然圖中示意性示出了諸如定位銷 110的定位特征，不過其他標引機構也可以被使用，例如槽縫或凸舌。此外，取代所示的連結 特征(例如扣接件106)，或除此之外，其他固定機構也可以被使用。例如，磁部件、環氧樹 脂、夾子等，可以用于將定位塊100固定于立柱母線12。參考圖7，示出了示意性示例中定位塊100的后側。在這種實施例中，可從塊100 的背面通達扣接桿134。在開口或凹槽136內可通達扣接桿134。如果定位塊需要從立柱母線組件拆除，則技師或技工可以將螺絲刀或其他楔形工具插入到凹槽136內從而使扣接 件106從扣接件106所固定的立柱母線12脫離。在一種實施例中，具有對應各凹槽136的 一個或更多個楔的工具可以用于同時釋放所有扣接件106且釋放定位塊100以離開立柱母 線12。定位塊100有助于至少三個主要功能。1)塊100允許立柱母線作為單個單元組 裝，以便在制造期間其他部件可以被容易地組裝在其上。2)塊100有助于在立柱母線12被 組裝到塊100之后保持相反極性的部件之間具有合適的通氣間隔。3)在現場的任何拆除或 更換部件期間，塊100保持立柱母線組件的位置。不需要任何附加機械緊固器件就可以容 易地安裝塊100。已經描述了立柱母線定位塊的優選實施例(旨在是示意性的而非限制性的)，應 該注意到本領域的技術人員在閱讀上述教導之后可以做出改進和修改。因此可以理解，可 以對所公開的本發明的具體實施例做出修改，其落入所附權利要求所限定的本發明的范圍 和精神內。已經具體地且根據專利法的具體要求描述了本發明，在所附權利要求中列出了 專利證書所要求和需要保護的內容。
權利要求
一種用于隔開立柱母線的定位塊，所述塊包括沿所述塊的縱向軸線形成凹槽的絕緣材料主體，各凹槽用于在其內接納電立柱母線；鄰近于所述凹槽的至少一個壁形成的用于將所述立柱母線固定在所述凹槽內的連結特征；以及在各凹槽的壁之間形成的用于使得所述立柱母線在所述凹槽內對齊的定位件特征。
2.根據權利要求1所述的定位塊，其中所述凹槽被分開一定距離，并且所述凹槽將安 裝在所述凹槽內的所述立柱母線分隔開所述距離。
3.根據權利要求2所述的定位塊，其中所述距離是基于解決短路問題的安全間隙距離 來確定的。
4.根據權利要求1所述的定位塊，其中所述連結特征包括柔性扣接件，柔性扣接件被 構造成擴展越過所述立柱母線并且恢復成將所述立柱母線捕獲在所述凹槽內。
5.根據權利要求4所述的定位塊，其中能通過所述定位塊上的開口通達所述柔性扣接 件，以便通過釋放所述柔性扣接件使得所述定位塊能從所述立柱母線釋放。
6.根據權利要求1所述的定位塊，其中所述定位件特征包括細長銷。
7.根據權利要求1所述的定位塊，其中所述立柱母線包括通孔，并且所述細長銷被構 造成配合所述通孔來將所述母線定位在所述凹槽內。
8.一種用于隔開立柱母線的定位塊，所述塊包括形成凹槽的絕緣材料主體，所述凹槽沿縱向軸線彼此隔開給定距離，各凹槽用于在其 內接納電立柱母線；鄰近于所述凹槽的對置壁形成的用于將所述立柱母線固定在所述凹槽內的一對對置 連結扣接件；以及在各凹槽的壁之間形成的用于使得所述立柱母線在所述凹槽內對齊的定位銷，其中當所述定位塊被固定于多個立柱母線時，所述連結扣接件和定位銷定位地使得所 述立柱母線相對于彼此固定。
9.根據權利要求8所述的定位塊，其中所述距離是基于解決短路問題的安全間隙距離 來確定的。
10.根據權利要求8所述的定位塊，其中所述連結扣接件包括柔性桿，柔性桿被構造成 擴展越過所述立柱母線并且恢復成將所述立柱母線捕獲在所述凹槽內。
11.根據權利要求10所述的定位塊，其中能通過所述定位塊內的開口通達所述柔性 桿，以便通過釋放所述連結桿使得所述定位塊能從所述立柱母線釋放。
12.根據權利要求8所述的定位塊，其中所述立柱母線包括通孔，并且所述定位銷被構 造成配合所述通孔來將所述母線定位在所述凹槽內。
13.根據權利要求8所述的定位塊，還包括至少一個其他定位塊，其中所述定位塊被安 裝在多個立柱母線上從而形成能被安裝在電氣外殼內的立柱母線組件。
14.一種用于固定立柱母線的方法，包括提供定位塊，該定位塊具有沿所述塊的縱向軸線形成凹槽的絕緣材料主體、鄰近于所 述凹槽的至少一個壁形成的連結特征、以及在各凹槽的壁之間形成的定位件特征；通過使用所述定位件特征將電立柱母線接納在所述凹槽內來使所述定位塊在一個或 更多個立柱母線上對齊；以及通過使用所述連結特征將所述立柱母線固定在所述凹槽內來將所述定位塊固定在所 述立柱母線上。
15.根據權利要求14所述的方法，其中對齊所述定位塊包括將所述立柱母線分隔開一 定距離，所述距離是基于解決短路問題的安全間隙距離來確定的。
16.根據權利要求14所述的方法，還包括通過脫開所述連結特征來從所述立柱母線釋 放所述定位塊。
17.根據權利要求16所述的方法，其中脫開所述連結特征包括通過所述定位塊內的開 口通達所述連結特征。
18.根據權利要求14所述的方法，其中所述連結特征包括帶有柔性桿的扣接件，柔性 桿被構造成擴展越過所述立柱母線并且恢復成將所述立柱母線捕獲在所述凹槽內。
全文摘要
文檔編號H02G5/02GK101953045SQ200980104108
公開日2011年1月19日 申請日期2009年2月4日 優先權日2008年2月5日
發明者Zhang Fan, Jeffrey K Hudgins Jr, Robinson Kristopher Scott 申請人:Siemens Energy & Automat