ЭЛЕКТРИЧЕСКИ ИЗОЛИРУЮЩАЯ ОБОЛОЧКА, ЭЛЕКТРИЧЕСКИ ИЗОЛИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, СОДЕРЖАЩЕЕ ТАКУЮ ИЗОЛИРУЮЩУЮ ОБОЛОЧКУ, И СООТВЕТСТВУЮЩАЯ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНАЯ ПАНЕЛЬ
ELECTRICALLY INSULATED SHELL, ELECTRICALLY INSULATING DEVICE CONTAINING THIS INSULATING SHELL, AND RELATED DISTRIBUTION PANEL

Настоящее раскрытие относится к электрически изолирующей оболочке, к электрически изолирующему устройству, содержащему такую изолирующую оболочку, и к соответствующей распределительной панели. Электрически изолирующая оболочка и соответствующее электрически изолирующее устройство согласно настоящему раскрытию особенно пригодны для использования внутри шкафа электрической распределительной панели, в частности при модернизации существующих распределительных панелей, и будут описаны с особыми ссылками на такие применения, однако, без ограничения их возможных более широких применений.
Использование электрически изолирующих устройств хорошо известно и широко распространено в области электричества.
Такие изолирующие устройства предназначены в основном для электрической изоляции проводника, с которым они связаны, от окружающей среды; в дополнение, в зависимости от конкретных применений обычно требуются гарантии хорошей механической выносливости и/или тепловой стабильности в течение весьма продолжительного срока службы.
Дополнительно и в рамках возможного, они также будут иметь цельную конструкцию, которая является дешевой в изготовлении, простой в установке и максимально гибкой, т.е. адаптируемой к различным конфигурациям без подвергания существенным или очень трудоемким преобразованиям. Эти последние требования имеют большую важность, когда изолирующие устройства должны быть установлены внутри шкафа распределительной панели, так как обычно требуется более чем одно изолирующее устройство, доступное пространство обычно ограничено, и расстояние между электропроводными частями является весьма маленьким.
Эти аспекты еще больше важны при модернизации существующей распределительной панели; более того, в тех случаях, когда вместо замены всей распределительной панели, пользователь заменяет только существующий прерыватель цепи новым и другим прерывателем цепи, может возникать проблема совместимости, например, между новым используемым прерывателем цепи и конструктивными и/или функциональными характеристиками существующей распределительной панели. Например, расстояние между уже существующими контактными элементами электрической цепи, в которую прерыватель цепи должен быть вставлен, может быть абсолютно другим и непригодным в отношении к расстоянию, соответствующему входным и выходным соединительным контактам прерывателя цепи; отсюда, монтажник будет прокладывать "специальные" пути для электрического соединения каждого контакта прерывателя цепи с соответственным контактным элементом связанной цепи.
Фактически, изначально изолирующее устройство должно иметь конструкцию, выполненную применяемой к конкретному электропроводному пути, с которым оно связана; но для большей рыночной привлекательности оно должно иметь свою конструкцию, применимую к различным путям по меньшей мере в пределах одного и того же шкафа, и также оно должно соответствовать ограничениям и требованиям, предъявляемым окружающими частями панели без привнесения существенных преобразований в ее конструкцию.
Настоящее раскрытие нацелено на обеспечение решения, которое позволяет удовлетворять по меньшей мере часть выше обозначенных требований и в частности оно обеспечивает электрически изолирующую оболочку, выполненную с возможностью функциональной связи с электрическим проводником, содержащим один или более элементов, соединенных вместе, отличающуюся тем, что она содержит: первую полуоболочку и вторую полуоболочку, предназначенные для взаимного соединения и имеют такую форму, чтобы определять, при соединении вместе, центральную часть, ограничивающую по существу закрытое пространство, заключающее внутри нее соответствующий первый участок указанного электрического проводника, первый полый участок, выступающий от первой стороны указанной центральной части, при этом указанный первый полый участок находится в пространственной связи с внутренним пространством указанной закрытой центральной части и выполнен с возможностью окружать соответствующий второй участок указанного электрического проводника, и второй полый участок, выступающий от указанной центральной части со второй стороны, противоположной указанной первой стороне, при этом указанный второй полый участок находится в пространственной связи с внутренним пространством указанной закрытой центральной части и выполнен с возможностью окружать соответствующий третий участок указанного электрического проводника.
Настоящее раскрытие также охватывает электрически изолирующее устройство, отличающееся тем, что оно содержит: одну или более изолирующих оболочек, определенных соответственной приложенной формулой изобретения и описанных далее, и изолирующую пластину, имеющую центральную часть, перфорированную одним или более отверстиями, внутрь каждого из которых второй участок соответствующей изолирующей оболочки является пригодным для вставки.
Настоящее раскрытие также относится к распределительной панели, содержащей шкаф, прерыватель цепи, размещенный внутри указанного шкафа и выполненный с возможностью электрического соединения на входе и выходе с соответствующей электрической цепью вдоль путей электрического соединения, образованных каждым одним или более электропроводных элементов, отличающейся тем, что она содержит: по меньшей мере одну электрически изолирующую оболочку, которая определена соответственной приложенной формулой изобретения и описана далее, при этом указанная по меньшей мере одна изолирующая оболочка функционально размещена вдоль одного из указанного электропроводного пути так, чтобы электрически изолировать по меньшей мере участок пути от окружающей среды.
Дополнительно, настоящее раскрытие охватывает также распределительную панель, содержащую шкаф, прерыватель цепи, размещенный внутри указанного шкафа и имеющий множество соединительных контактов, выполненных с возможностью электрического соединения каждого контакта с соответствующим контактным элементом связанной электрической цепи вдоль соответственного пути соединения, образованного одним или более электропроводных элементов, отличающуюся тем, что она содержит: по меньшей мере одно электрически изолирующее устройство, которое определено соответственной приложенной формулой изобретения и описано далее, и в котором изолирующая пластина изолирующего устройства содержит одну или более боковых стенок, которые выступают поперечно от центральной части изолирующей пластины и механически соединены с дополнительным компонентом панели.
Дополнительные характеристики и преимущества будет раскрыты в описании предпочтительных, но не исключительных вариантов выполнения электрически изолирующей оболочки, электрически изолирующего устройства и соответственной распределительной панели, согласно настоящему раскрытию, неограничивающие примеры которых обеспечены в приложенных чертежах, среди которых:
фигура 1 представляет собой вид в перспективе, показывающий изолирующую оболочку согласно настоящему раскрытию при сборке со связанным проводником;
фигура 2 представляет собой вид в перспективе, показывающий электрически изолирующую оболочку согласно настоящему раскрытию, собранную со связанным проводником;
фигуры 3 и 4 иллюстрируют компоненты изолирующей оболочки на фигуре 1, разобранные и рассматриваемые с различных перспектив;
фигура 5 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий примерный вариант выполнения электрически изолирующего устройства согласно настоящему раскрытию, содержащего множество изолирующих оболочек, одна из которых изображена на фигуре 1;
фигура 6 иллюстрирует электрическую панель переключения с прерывателем цепи, соединенным с электрически изолирующим устройством на фигуре 5.
Необходимо отметить, что в подробном описании, которое следует далее, идентичные или подобные компоненты, либо с конструктивной и/либо с функциональной точки зрения, имеют те же ссылочные позиции, независимо от того, показаны они или нет в различных вариантах выполнения настоящего раскрытия; также должно быть отмечено, что для того, чтобы ясно и кратко описать настоящее раскрытие, чертежи необязательно могут быть выполнены в масштабе, и некоторые признаки раскрытия могут быть показаны в некоторой степени схематической форме.
Дополнительно, когда выражение "выполненный" используется в следующем далее описании со ссылкой на какой-либо компонент в целом, или на любую часть компонента, или на все совокупности компонентов, или даже на любую часть совокупности компонентов, должно быть понятно, что оно означает и включает конструкцию и/или конфигурацию и/или форму, и/или позиционирование соответственного компонента или его части, или совокупностей компонентов, или их части, к которым это выражение относится.
Фигуры 1 и 2 показывают электрически изолирующую оболочку 100 согласно настоящему раскрытию при сборке и собранной с электрическим проводником 200, соответственно. Такой электрический проводник 200 может содержать один или более элементов, соединенных вместе согласно различным применениям; например, примерный проводник 200, изображенный на прикрепленных фигурах, содержит первый участок 201, например, рычагообразный, второй участок 202, например, цилиндрический или трубчатый, который выступает поперечно от первой стороны первого участка 201, и третий участок 203, например, трубчатый или цилиндрический, который выступает от второй стороны первого участка данной формы, противоположной первой стороне. Ясно, что проводник 200, изображенный на фигурах, должен пониматься только для иллюстрирующих и неограничивающих целей; например, форму, количество и/или относительное положение частей можно изменять.
Изолирующая оболочка 100 содержит первую полуоболочку 1 и вторую полуоболочку 2, предназначенные для взаимного соединения вместе и имеют такую форму, чтобы определять, при соединении вместе (как проиллюстрировано на Фигуре 2): центральную часть 3, ограничивающую по существу закрытое пространство, заключающее внутри нее соответствующий первый участок электрического проводника 200, например, первый участок 201; первый полый участок 4, выступающий поперечно от первой стороны центральной части 3, например, на его концевом участке. Полость первого полого участка 4 находится в пространственной связи или является продолжением внутреннего пространства закрытой центральной части 3 и выполнена с возможностью окружать связанный второй участок электрического проводника 200, например, второй участок 202. Две оболочки 1 и 2 при соединении также определяют второй полый участок 5, который выступает поперечно от второй стороны, противоположной указанной первой стороне центральной части 3; например, и как проиллюстрировано на фигурах, второй полый участок 5 расположен на втором конце центральной части 3, противоположном ее первому концу, где обеспечен первый полый участок 4. Полость второго полого участка 5 находится в пространственной связи или является продолжением внутреннего пространства закрытой центральной части 3 и выполнена с возможностью окружать связанный третий участок электрического проводника 200, например, третий участок 203. Таким образом, на практике изолирующая оболочка 100 определяет непрерывный путь (образованный полостью первого полого участка 4, внутренним пространством, заключенным центральной частью 3, которая имеет форму коробкообразного элемента, и полостью второго полого участка 5), вдоль и внутри которого проводник размещен и электрически изолирован от окружающей среды. Предпочтительно, по меньшей мере одна из первой полуоболочки 1 и второй полуоболочки 2 содержит формованный корпус, имеющий множество контрольных рисок 30, выполненных с возможностью обеспечения срезания участков самого соответственного формованного корпуса, таким образом позволяя легко регулировать размер изолирующей оболочки 100, и в частности ее центральной части 3 согласно конкретному применению. Более того, первая полуоболочка 1 и вторая полуоболочка 2 содержат первое средство 6 сцепления и второе средство 7 сцепления, соответственно, которые выполнены с возможностью взаимного зацепления так, чтобы механически соединять друг с другом первую полуоболочку 1 и вторую полуоболочку 2 защелкиваемым образом.
Как лучше проиллюстрировано на фигурах 3 и 4, первая полуоболочка 1 содержит формованный корпус, имеющий первую основную стенку 8, одну или более первых боковых стенок 9, которые выступают поперечно от первой основной стенки 8, и первый полый трубчатый участок 4, который выполнен за одно целое с и выступает, например, перпендикулярно, от первой основной стенки 8 вдоль исходной оси 110 в направлении, противоположном направлению одной или более первых боковых стенок 9; первый полый трубчатый участок 4 в проиллюстрированном примерном варианте выполнения образует первый полый участок изолирующей оболочки 100.
Первое средство 6 сцепления содержит один или более зубьев 6, обеспеченных на по меньшей мере одной из одной или более первых боковых стенок 9; в проиллюстрированном примерном варианте выполнения, множество зубьев 6 обеспечено на обеих двух вертикальных боковых стенках 9.
В дополнение, первое множество контрольных рисок 30 обеспечено по меньшей мере вдоль первой основной стенки 8 и выполнено с возможностью обеспечивать срезание участков ее формованного корпуса так, чтобы регулировать размеры, и в частности длину первой полуоболочки 1, измеренной вдоль направления, перпендикулярного продолжению (т.е. исходной оси 110) первого полого трубчатого участка 5.
Как проиллюстрировано, такие риски 30 обозначены с ссылочными позициями ("195, "185" и так далее), которые дают пользователю непосредственное визуальное отображение информации об относительной длине первой основной стенки 8.
Дополнительно, проиллюстрированная первая полуоболочка 1 обеспечена первым множеством центрирующих ребер 11, которые обеспечены на внутренней поверхности первого полого трубчатого участка 4; такие ребра 11 предназначены для обеспечения корректного положения и центрирования элемента проводника, который может быть вставлен в и соединен с первым полым трубчатым участком, как например, трубчатым проводником 204, проиллюстрированным на фигурах 1 и 2.
В свою очередь, вторая полуоболочка 2 содержит формованный корпус, имеющий вторую основную стенку 12, одну или более вторых боковых стенок 13, которые выступают поперечно от второй основной стенки 12, и второй полый трубчатый участок 5, который выполнен за одно целое с и выступает перпендикулярно от второй основной стенки 12 вдоль исходной оси 120 в направлении, противоположном направлению одной или более вторых боковых стенок 13; второй полый трубчатый участок 5 в проиллюстрированном примерном варианте выполнения образует второй полый участок 5 изолирующей оболочки 100.
Второе средство 7 сцепления содержит один или более крюков 7, каждый из которых выполнен с возможностью зацепления с соответствующим зубом 6 и которые обеспечены на по меньшей мере одной из одной или более вторых боковых стенок 13; в проиллюстрированном примерном варианте выполнения множество крюков 7 обеспечено на обеих двух вертикальных боковых стенках 13.
В частности, второй полый трубчатый участок 5 второй полуоболочки 2 содержит на второй основной стенке 12 нижнюю стенку 14, имеющую центральную часть с главным отверстием 15, окруженным контурным кольцом 16. Нижняя стенка 14 может быть частью или дополнением к самой второй основной стенке 12.
Множество вторичных отверстий 17 обеспечено по окружности вокруг центрального главного отверстия 15 на внешней части контурного кольца 16; множество выступов 18 расположено между внешним ободом 19 множества вторичных отверстий 17, и риска 31 обеспечена, например, по окружности на внешней границе центральной части. Риска 31 обеспечивает срезание, при необходимости, центральной части нижней стенки, содержащей главное отверстие 15, контурный обод 16, вторичные отверстия 17 и множество выступов 18. В проиллюстрированном примерном варианте выполнения, также имеются дополнительные риски 32, связанные с соответствующими выступами 18.
Таким образом, например, возможно иметь большее отверстие для второго полого участка 5, и, в связи с этим, легко адаптировать изолирующую оболочку 100 под часть проводника 203, имеющую больший размер.
В проиллюстрированном примерном варианте выполнения подобно первой оболочке 1 также и вторая полуоболочка 2 содержит множество контрольных рисок 30, которые обеспечены по меньшей мере вдоль второй основной стенки 12 и выполнены с возможностью обеспечивать срезание участков ее формованного корпуса так, чтобы регулировать размер, и в частности длину второй полуоболочки 2, измеренной вдоль направления, перпендикулярного продолжению (т.е. второй исходной оси 120) второго полого трубчатого участка 4.
Также риски 30, обеспеченные на второй полуоболочке 2 обозначены ссылочными позициями ("195, "185" и так далее), которые дают пользователю непосредственное визуальное отображение информации об относительной длине второй основной стенки 12.
Как проиллюстрировано, первая полуоболочка 1 содержит первый изолирующий барьер 20, второй изолирующий барьер 21, третий изолирующий барьер 22 и четвертый изолирующий барьер 23, который все проходят от одной стороны первой основной стенки 8 по существу параллельно друг другу и вертикально первым боковым стенкам 9; в частности, первый и второй изолирующие барьеры 20, 21 размещены близко друг к другу и разнесены друг от друга на первое пространство 25, тогда как третий и четвертый изолирующие барьеры 22, 23 размещены близко друг к другу и разнесены друг от друга на второе пространство 26.
В свою очередь, вторая полуоболочки 2 содержит пятый изолирующий барьер 27 и шестой изолирующий барьер 28, которые проходят от одной стороны второй основной стенки 12 по существу параллельно друг другу и вторым вертикальным боковым стенкам 13.
Пятый изолирующий барьер 27 и шестой изолирующий барьер 28 выполнены с возможностью входить в первое пространство 25 и второе пространство 26, соответственно, когда первая и вторая полуоболочка 1, 2 взаимно соединены.
Таким образом в центральной части 3 создается определенный вид геометрического лабиринта, таким образом способствуя улучшению электрической изоляции.
На практике, обнаружено, что электрически изолирующая оболочка 100 согласно настоящему раскрытию дает определенные значительные улучшения по сравнению с известным уровнем техники согласно гибкому крайне простому и механически прочному решению; в частности, возможно обеспечивать очень компактное решение, которое может быть легко адаптировано к различным типам контактных элементов или путей соединения; многие компоненты, если не все, могут быть стандартизированы и могут быть изготовлены серийно или требуют очень незначительных преобразований размеров для использования.
Электрически изолирующая оболочка 100 согласно настоящему раскрытию особенно пригодна для использования в распределительной панели и, в частности, при модернизации уже существующих распределительных панелей; отсюда, как будет описано далее, настоящее раскрытие также относится к распределительной панели, содержащей шкаф, прерыватель цепи, размещенный внутри указанного шкафа и выполненный с возможностью электрического соединения на входе и выходе с соответствующей электрической цепью вдоль путей электрического соединения, образованных каждым одним или более электропроводных элементов, отличающейся тем, что она содержит: по меньшей мере одну электрически изолирующую оболочку 100, которая описана и определена в приложенной релевантной формуле изобретения, причем по меньшей мере одна изолирующая оболочка 100 функционально размещена вдоль одного связанного электропроводного пути из указанных электропроводных путей так, чтобы электрически изолировать участок связанного электропроводного пути от окружающей среды.
Ясно, что могут быть использованы одна или более таких изолирующих оболочек 100 одновременно, и вдобавок, изолирующие оболочки 100 могут быть использованы независимо друг от друга или, как проиллюстрировано в примере на фигуре 5, они могут быть объединены с одним или более дополнительных изолирующих компонентов для того, чтобы способствовать образованию различных типов изолирующих узлов для еще более простой адаптации к конкретному применению.
Фигура 5 иллюстрирует предпочтительный пример электрически изолирующего устройства 300, которое содержит электрически изолирующую пластину 102, имеющую центральную часть, перфорированную одним или более отверстиями 103, внутри каждого из которых второй участок 5 соответствующей изолирующей оболочки 100 пригоден для вставки и механического соединения с пластиной 102. В связи с этим, настоящее раскрытие также охватывает электрически изолирующее устройство 300, отличающееся тем, что оно содержит одну или более изолирующих оболочек 100, которые ранее описаны и определены в приложенной формуле изобретения, и изолирующую пластину 102, имеющую центральную часть, перфорированную одним или более отверстиями 103, внутри каждого из которых второй участок 5 соответствующей изолирующей оболочки 100 является пригодным для вставки.
В примере, проиллюстрированном на фигуре 5, изолирующая пластина 102 содержит одну или более боковых стенок 104, которые выступают поперечно, предпочтительно перпендикулярно, от центральной части и выполнены механически соединяемыми с другим компонентом распределительной панели; в примерном варианте выполнения на фигуре 5 такие боковые стенки 104, например, определены на верхней части и механически соединены с, например привинчены, центральной частью пластины 102.
Фигура 6 иллюстрирует примерный вариант выполнения распределительной панели 400, которая также может обозначаться эквивалентными терминами «электрический распределительный щиток» или просто «распредустройство» или другие подобные определения; панель 400 обычно содержит металлический кожух или шкаф 401 (показанный на фигуре 6 частично вырезанным для упрощения иллюстрации внутренней части), который вмещает различные устройства и оборудование, и в частности прерыватель 150 цепи. Согласно решению, хорошо известному или очевидному для специалиста в области техники, прерыватель цепи 150 содержит множество соединительных контактов 50, 60; каждый соединительный контакт 50 (или 60) выполнен с возможностью электрического соединения с соответствующим контактным элементом 70 (или 80) связанной электрической цепи вдоль соответственного пути соединения, образованного одним или более электропроводных элементов целесообразной формы, как например, проиллюстрированных электропроводных элементов 201, 202, 203, 204. Например, верхние контактные элементы 70 соединены с источником питания, тогда как нижние контактные элементы 80 могут быть соединены с поданной и защищенной нагрузкой.
Как проиллюстрировано, в этом случае для каждого соединения между соединительным контактом 50 (или 60) и соответственным элементом 70 (или 80) обеспечена соответствующая изолирующая оболочка 100 (частично видимая); каждая оболочка 100 вставлена ее участком 5 внутрь отверстия 103 изолирующей пластины 102, тогда как боковые стенки 104 пластины 102 соединены с конструктивным элементом, например, металлической пластиной 105, обеспеченной внутри шкафа. Например, выступающие зубья 106 боковых стенок 104 вставлены в выемки металлической пластины 105. Таким образом, весь изолирующий узел получается компактным и прочным, и, например, новая распределительная панель может быть модернизирована новым, стандартным и непреобразованным прерывателем цепи даже без какого-либо особого преобразования самой распределительной панели или самого изолирующего устройства. К тому же, отверстия 103 в изолирующей пластине могут быть определены в требуемом положении, тогда как изолирующие оболочки 100, благодаря их конструкции, имеют некоторую степень позиционирования относительно самой пластины и связанных проводников 200, которые они должны изолировать; в дополнение, когда используется больше оболочек 100, возможные проблемы общего пространства, доступного в шкафу или среди самих оболочек 100, могут быть преодолены благодаря возможности, ранее описанной, простого регулирования размера и, в связи с этим, помехи каждой оболочки 100. Ясно, что, и как отмечено выше, всегда возможно даже внутри любой распределительной панели использовать только одну или более электрически изолирующих оболочек 100, а именно без объединения их с изолирующей пластиной 102 или каким-либо еще изолирующим компонентом; например, в распределительной панели 400 оболочка 100 может быть соединена со связанными проводниками, как проиллюстрировано на фигуре 6, но без использования пластины 102.
Электрически изолирующая оболочка 100, электрически изолирующее устройство 300 и соответственная распределительная панель 400, таким образом разработанные, поддаются преобразованиям и изменениям, все из которых находятся в пределах объема охраны изобретения, включая любую совокупность выше описанных вариантов выполнения, которые должны быть рассмотрены как охватывающие выше приведенное описание; все детали могут дополнительно быть заменены другими технически эквивалентными элементами. На практике, материалы, при условии, что они согласованы с конкретным использованием, а также индивидуальные компоненты, могут быть любыми согласно требованиям и состоянию уровня техники.