用于引導直流電流的裝置的制作方法

本發明涉及一種用于引導直流電流的裝置，其具有至少一個匯流排。

背景技術：

在此，匯流排被理解為用于分配電能的電導體。匯流排通常由銅或鋁制成并且非電絕緣地實施。

技術實現要素：

本發明的目的在于，提出一種用于引導直流電流的、具有至少一個匯流排的改進的裝置，其特別適用于限制短路電流。

根據本發明，該目的通過權利要求1的特征實現。

本發明的有利的設計方案是從屬權利要求的內容。

用于引導直流電流的、根據本發明的裝置包括至少一個匯流排和至少一個布置在匯流排的側面的外表面上并且沿著匯流排延伸的、導電的邊緣元件，其與匯流排導電地連接并且具有比匯流排更小的導電能力。

在此，邊緣元件用于抑制高頻地變化的電流分量。對此，本發明在電導體中應用趨膚效應(Skin-Effeckt)，導體中的高頻地變化的電流通過其主要被引導至導體的外表面附近。因此，通過根據本發明的、邊緣元件在匯流排的外表面上的布置，高頻地變化的電流能夠被引導至邊緣元件，并且在該處由于邊緣元件的、相對于匯流排更小的導電能力而被抑制。特別有利地，該效應能夠實現抑制具有高頻地變化的電流強度的、通常在直流電路裝置中出現的短路電流的分量。因此，本發明實現了直流匯流排中的短路電流的簡單并低成本的減少。

本發明的一個設計方案提出至少兩個邊緣元件，它們布置在匯流排的相對置的側面的外表面上。

由此還能夠更好地使用趨膚效應，并且短路電流還能夠有利地進一步減少。

本發明的另一個設計方案提出多個堆疊式地彼此并排布置的匯流排。

該設計方案能夠實現的是，除了趨膚效應之外也使用鄰近效應(Proximity-Effekt)，以便排斥在邊緣元件中的高頻地變化的電流。鄰近效應在此被理解為在交流電的影響下的、在兩個相鄰的電導體之間的電流排斥。

優選地，在本發明的前述設計方案中，至少一個邊緣元件延伸經過多個堆疊式地彼此并排布置的匯流排，其中，該邊緣元件布置在這些匯流排的側面的外表面上并且與這些匯流排分別導電地連接。

這簡化了根據本發明的裝置的構造，因為一個邊緣元件能夠用于多個匯流排，并且各個匯流排因此不必分開地裝配邊緣元件。

本發明的另一個設計方案提出至少一個由銅或鋁制成的匯流排。

銅或鋁由于其高的導電能力而特別良好地適合作為用于匯流排的材料。

本發明的另一個設計方案提出至少一個由鐵或鋼、特別是由不銹鋼制成的邊緣元件。

鐵或鋼、特別是不銹鋼由于其小的導電能力而特別良好地適合作為用于邊緣元件的材料。

本發明的另一個設計方案提出至少一個帶狀或板狀地設計的匯流排。

帶狀或板狀地設計的匯流排能夠有利地實現來自匯流排的良好的排熱。

特別地，本發明提出一種根據本發明的裝置的應用，其用于限制電路裝置中的短路電流，其中，該裝置的至少一個匯流排與直流電壓源的極進行電連接。

該應用有利地使用上述減少根據本發明的裝置的短路電流的方案。

附圖說明

結合下述聯系附圖詳細闡述的實施例的說明，本發明的上述特性、特征和優點以及實現的方式和方法變得更加清楚易懂。在此示出：

圖1示出直流電路裝置中的短路電流的典型的曲線，并且

圖2示出用于引導直流電流的、根據本發明的裝置的橫截面圖。

具體實施方式

圖1示出了直流電路裝置中的短路電流I取決于時間t的典型的曲線I(t)。短路電流I的電流強度高頻地變化了一個隨時間減小的中間值。在此，短路電流I的高頻的變化能夠被直流電路裝置的各種電構件、例如整流器或電容器引起或影響。

圖2示出了用于引導直流電流的、根據本發明的裝置1的橫截面圖。該裝置1包括兩個匯流排3和兩個邊緣元件5。

兩個匯流排3類型相同并且分別帶狀地設計具有矩形的橫截面，并且例如由銅或鋁制成。兩個匯流排3堆疊式地彼此并排并且彼此平行并且彼此間隔開地布置。

兩個邊緣元件5類型相同并且分別板狀地設計具有矩形的橫截面，并且例如由鐵或鋼、特別是不銹鋼制成。

每個邊緣元件5都抵靠在兩個匯流排上，其中，邊緣元件5布置在匯流排3的相對置的側面上。在此，每個邊緣元件5都平面地抵靠在每個匯流排3的側面的外表面7上，并且經由這些側面的外表面7與兩個匯流排3導電地連接。兩個邊緣元件5分別垂直于圖2的顯示平面地延伸經過匯流排3的整個長度。

邊緣元件5例如通過匯流排3而比匯流排3的相互間隔大大約十倍地相互間隔開。匯流排3的和邊緣元件5的厚度例如分別大約對應于匯流排3的相互間距。例如，匯流排3的和邊緣元件5的厚度以及兩個匯流排3的相互間距分別為大約10mm，并且邊緣元件5的相互間距為大約100mm。在此，匯流排3的或者邊緣元件5的厚度分別被理解為匯流排3的或者邊緣元件5的橫截面的、矩形的輪廓的較短邊中的一個邊的長度。

在直流電路裝置中例如應用兩個圖2中示出的裝置1，其中，這些裝置1中的一個裝置的匯流排3與直流電壓源的一個極進行電連接，并且另一個裝置1的匯流排3與直流電壓源的另一極進行電連接。

通過趨膚效應和鄰近效應，將高頻地變化的電流從匯流排3引導到邊緣元件5中，并且通過邊緣元件5的高電阻進行抑制。模擬得出的是，對于高頻地變化的電流來說由此將圖2中示出的裝置1的電阻提高了匯流排3的電阻的很多倍，例如在應用由銅制成的、具有2000mm²的橫截面積的匯流排3和由鐵制成的邊緣元件5時，對于1000Hz的電流變化頻率提高了39倍。在具有220kA的脈沖高度的短路電流I中，其導致了沿著裝置1的大約75V/m的壓降。在應用不銹鋼代替鐵作為邊緣元件5的材料時，能夠進一步提高用于高頻的電流變化的、裝置1的電阻和沿著裝置1的壓降。

盡管本發明通過優選的實施例在細節上詳細地進行了闡述和描述，但本發明并不局限于所公開的實例，并且專業人員能夠由此推導出其他的變化方案，而不脫離本發明的保護范圍。