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特開2024-35138分岐バスバー装置

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024035138

(43)【公開日】2024-03-13

(54)【発明の名称】分岐バスバー装置

(51)【国際特許分類】

H02B 1/20 20060101AFI20240306BHJP

【ＦＩ】

H02B1/20 C

【審査請求】有

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2023136950

(22)【出願日】2023-08-25

(31)【優先権主張番号】2212628.8

(32)【優先日】2022-08-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB

(71)【出願人】

【識別番号】518042280

【氏名又は名称】イートンインテリジェントパワーリミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＥａｔｏｎＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＰｏｗｅｒＬｉｍｉｔｅｄ

【住所又は居所原語表記】３０ＰｅｍｂｒｏｋｅＲｏａｄ，Ｄｕｂｌｉｎ４Ｄ０４Ｙ０Ｃ２，Ｉｒｅｌａｎｄ

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100098501

【弁理士】

【氏名又は名称】森田拓

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川純一

(74)【代理人】

【識別番号】100134315

【弁理士】

【氏名又は名称】永島秀郎

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島類

(72)【発明者】

【氏名】アドリヤンヴィレムラマース

(72)【発明者】

【氏名】ディナントヨハンヘイラーシフ

【テーマコード（参考）】

5G016

【Ｆターム（参考）】

5G016DA08

5G016DA25

(57)【要約】（修正有）

【課題】静電界及び／又は電磁界に関してより高い安全性を有する分岐バスバー装置を提供する。
【解決手段】高電圧構成のための分岐バスバー装置（１）であって、分岐バスバー装置（１）は、第１の電気接点領域（３）を有する第１の電線（２）と、第２の電気接点領域（５）を有する第２の電線（４）とを備え、第１の電気接点領域（３）は、第２の電気接点領域（５）に接続され、第１の電界制限部（６）は、接点領域（３、５）に隣接する第１の場所に配置され、第２の電界制限部は、接点領域（３、５）に隣接する第２の場所に配置され、第１の電界制限部（６）及び第２の電界制限部は、分岐バスバー装置（１）の、第１の電線（２）、第２の電線（４）、又は第３の電線に電気的に接続された、分岐バスバー装置が提供される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

高電圧及び／又は中電圧構成のための分岐バスバー装置（１）であって、前記分岐バスバー装置（１）は、第１の電気接点領域（３）を有する第１の電線（２）と、第２の電気接点領域（５）を有する第２の電線（４）とを備え、前記第１の電気接点領域（３）は、前記第２の電気接点領域（５）に接続され、第１の電界制限部（６）は、前記接点領域（３、５）に隣接する第１の場所（７）に配置され、第２の電界制限部（８）は、前記接点領域（３、５）に隣接する第２の場所（９）に配置され、前記第１の電界制限部（６）及び前記第２の電界制限部（８）は、前記分岐バスバー装置（１）の、前記第１の電線（２）、前記第２の電線（４）、又は第３の電線（１０）に電気的に接続され、前記第１の電界制限部（６）は、第１の薄い板（１１）を含み、前記第１の薄い板（１１）は導電性材料を含み、前記第１の薄い板（１１）は前記電線（２、４、１０）のうちの１つに接続され、前記第１の薄いプレート（１１）の境界部は、第１の絶縁被覆（１２）によって包み込まれている、分岐バスバー装置（１）。

【請求項2】

前記第１の薄いプレート（１１）は、少なくとも１つの開口部を備えることを特徴とする、請求項１に記載の分岐バスバー装置（１）。

【請求項3】

前記第１の電界制限部（６）及び前記第２の電界制限部（８）は、本質的に同一に具現化されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の分岐バスバー装置（１）。

【請求項4】

前記第１の電界制限部（６）は、前記第２の電界制限部（８）に平行に配置されていることを特徴とする、請求項１～３のいずれか一項に記載の分岐バスバー装置（１）。

【請求項5】

前記第１の電界制限部（６）及び前記第２の電界制限部（８）は、同じ電位を有することを特徴とする、請求項１～４のいずれか一項に記載の分岐バスバー装置（１）。

【請求項6】

前記第１の電界制限部（６）と前記第２の電界制限部（８）とは、少なくとも１つの保持部によって、互いに接続されていることを特徴とする、請求項５に記載の分岐バスバー装置（１）。

【請求項7】

請求項１～６のいずれか一項に記載の分岐バスバー装置（１）を備える回路遮断器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、請求項１の公知部分に記載の分岐バスバー装置に関する。

【背景技術】

【0002】

分岐バスバー装置はよく知られており、それらは典型的には、局所的な大電流電力分配のために、電力開閉器、分電盤、及びバスバー筐体の内部に収容される。このような装置は、典型的には、中電圧又は高電圧を用いる三相電気システムにおいて使用される。それらはまた、電気開閉器盤において高電圧機器又は中電圧機器を接続するために使用される。典型的には、電圧は１ｋＶより高く、特に１０ｋＶより高い。

【0003】

分岐バスバー装置は、一般に、ハウジング内に絶縁されていない電線を備える。典型的な電圧と絶縁されていない部品の使用とが組み合わさると、静電界及び電磁界に関する問題を引き起こす。そのような静電界及び電磁界を完全に回避することは、原理的に不可能である。これらの電界は、異なる電線への接続を構築することができる。例えば、そのような接続は、電気アークを引き起こし、したがって、装置において異なる問題を引き起こす可能性がある。

【発明の概要】

【0004】

本発明の目的の１つは、静電界及び／又は電磁界に関してより高い安全性を有する分岐バスバー装置を提供することによって、目下最新の技術の欠点を克服することである。

【0005】

本発明によれば、上述の目的は、請求項１の特徴によって解決される。

【0006】

その結果、静電界及び／又は電磁界に関する問題がより少ない分岐バスバー装置が実現される。静電界は制限される。そのような電界の拡張スペースは制限され、電界は電界制限部に向けられる。電界制限部は、異なる位相線が互いに接続することを防止する。電界は、電線と電界制限部との間の空間にのみ存在する。電界制限部は更に、外部からの電界が、分岐バスバー装置の電線に影響を及ぼすことを防止する。それらは、第１の電界制限部と第２の電界制限部との間に、本質的にほとんどニュートラルな電界エリアを生成する。分岐バスバー装置は、高い電気的安全性、長い寿命、低いエラー発生度、及び低い空間要件を有する。

【0007】

従属請求項は、本発明の更なる好ましい実施形態を記載する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

本発明を、図面を参照して説明する。図面は、本発明のあくまでも例示的な実施形態を示すものである。

【図1】分岐バスバー装置の内側部分を示す第１の図である。

【図2】図１による分岐バスバー装置を示す第２の図である。

【図3】図１による分岐バスバー装置のより大きな部分を示す図である。

【図4】図１による分岐バスバー装置の詳細を示す３次元図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

図１～図４は、高電圧及び／又は中電圧構成のための分岐バスバー装置１の好ましい実施形態を示し、分岐バスバー装置１は、第１の電気接点領域３を有する第１の電線２と、第２の電気接点領域５を有する第２の電線４とを備え、第１の電気接点領域３は、第２の電気接点領域５に接続され、第１の電界制限部６は、接点領域３、５に隣接する第１の場所７に配置され、第２の電界制限部８は、接点領域３、５に隣接する第２の場所９に配置され、第１の電界制限部６及び第２の電界制限部８は、分岐バスバー装置１の第１の電線２、第２の電線４、又は第３の電線１０に電気的に接続される。

【0010】

その結果、静電界及び／又は電磁界１５に関する問題が少ない分岐バスバー装置１が実現される。静電界１５は制限される。このような電界１５の拡張スペースは制限され、電界１５は、電界制限部６、８に向けられる。電界制限部６、８は、異なる位相線が互いに接続することを防止する。電界１５は、電線２、４、１０と電界制限部６、８との間の空間にのみ存在する。電界制限部６、８は更に、外部からの電界が、分岐バスバー装置１の電線２、４、１０に影響を及ぼすことを防止する。それらは、第１の電界制限部６と第２の電界制限部８との間に、本質的にほとんどニュートラルなファイルされたエリアを形成する。分岐バスバー装置１は、高い電気的安全性、長い寿命、低いエラー発生度、及び低い空間要件を有する。

【0011】

分岐バスバー装置は既知であり、多くのケースで使用されている。これらのケースは、電線間の接続を含む。これらの電線は、少なくともそれらが互いに接続されている部分では、絶縁されていない。多くの場合、これらの電線は、分岐バスバー装置内の全体において、完全に絶縁されていない。

【0012】

分岐バスバー装置１は、特に、１ｋＶ（１０００Ｖ）よりも高い電圧を有する中電圧又は高電圧構成に使用される。

【0013】

好ましい一実施形態によれば、実際の分岐バスバー装置１は、回路遮断器の一部とすることができる。

【0014】

図３及び図４に示すように、分岐バスバー装置１は、３つの電気的位相１８、１９、２０を備えることが好ましい。図１及び図２は、これらの位相のうちの１つのみを示す。位相１８、１９、２０の数は、３つより多くても少なくてもよい。実際、これらの位相１８、１９、２０のうちの１つのみを詳細に説明する。全ての位相１８、１９、２０は、説明された電気的位相として、おそらく図４に示されるように具現化されることが好ましい。図４は、第１の位相１８のための部分及び第２の位相１９のための部分、並びに第３の位相２０の開始部分を示す。図４にも示されるように、制限壁１７は、位相１８、１９、２０の各々に従って部分間に配置される。

【0015】

各電気的位相は、第１の電線２及び第２の電線４を備える。好ましくは、第１の電線２及び第２の電線４は、それらの長さの大部分に、電気的絶縁部分を備える。図１～図４は各々、そのような絶縁部分を示している。特に、第２の線４は、大きな外面を有する絶縁体１６を備える。

【0016】

第１の電線２は、第１の電気接点領域３を備える。実際、この第１の電気接点領域３は、第１の電線２の一端部に配置される。第２の電線４は、第２の電気接点領域５を備える。実際、この第２の電気接点領域５は、第２の電線４の一端部に配置される。第１の電気接点領域３及び第２の電気接点領域５は、第１の電線２及び第２の電線４の異なる部分に配置されるということが可能である。第１の電気接点領域３及び第２の電気接点領域５は、絶縁されていない。第１の電線２及び第２の電線４は、典型的には、銅及び／又はアルミニウムを含む。

【0017】

第１の電気接点領域３は、第２の電気接点領域５に接続されている。好ましくは、図２に例示的に示されるように、第２の電線４は、第１の電線２に対して直角に配置される。したがって、第２の電気接点領域５の前面は、第１の電気接点領域３の側面に接続されるか又は接触する。実際に、第１の接点領域３及び第２の接点領域５は、１つの接続位置に配置される。この接続位置は、接点領域３、５の組み合わせとして指定することもできる。

【0018】

好ましくは、２本の電線２、４のうちの一方は、第２の電気接点領域５を、第１の電気接点領域３に押し付けるための機構又は別の装置を備える。

【0019】

分岐バスバー装置１は、少なくとも１つの電界制限部６、８を備えるということが定められている。好ましい実施形態によれば、分岐バスバー装置１は、少なくとも２つの電界制限部６、８を備える。第１の電界制限部６は、コンタクト領域３、５に隣接する第１の場所７に、それぞれ第１のコンタクト領域３及び第２のコンタクト領域５の接続位置に配置される。また、第２の電界制限部８は、コンタクト領域３、５に隣接する第２の場所９に、それぞれ第１のコンタクト領域３及び第２のコンタクト領域５の接続位置に配置される。

【0020】

第１の電界制限部６及び第２の電界制限部８は、本質的に同一に具現化されることが好ましい。これには、機械的構造、寸法、及び材料が含まれる。これらの電界制限部６、８を本質的に同一に構築又は形成する必要はないが、そうすることで、電界制限部６、８のより容易な配置が可能になる。第１の電界制限部６及び第２の電界制限部８は、分岐バスバー装置１の電線２、４、１０に電気的に接続されている。第１の電界制限部６及び第２の電界制限部８は、分岐バスバー装置１の第１の電線２、第２の電線４、又は第３の電線１０に電気的に接続することができる。第１の電界制限部６及び第２の電界制限部８における規定された及び／又はほぼ一定の電位は、この配置の正の効果のために必要である。

【0021】

次に、第１の電界制限部６の好ましい一実施形態について説明する。説明される全ての特徴は、第２の電界制限部８に対してもまた好ましい。

【0022】

好ましくは、第１の電界制限部６は、第１の薄いプレート１１を備える。第１の薄いプレート１１は、第１の薄手のプレートと呼ぶこともできる。好ましくは、第１の薄いプレート１１は１ｍｍよりも薄い。好ましくは、第１の薄いプレート１１は、略平坦な形状及び／又は平坦な表面を有する。第１の薄いプレート１１は、異なる形態を有することができる。好ましくは、第１の薄いプレート１１は丸い形状である。

【0023】

第１の薄いプレート１１は、十分に高い導電性を有する。第１の薄いプレート１１は、導電性材料を含む。典型的には、第１の薄いプレート１１は、金属を含むか、又は金属で作られる。ほとんどの金属は、導電性を有し、更に、より高い電界効果の場合にそれらの形状及び位置を安全に維持するために必要な機械的強度を有する。この構造は構築が容易であり、電界１５に対して正の反応、特に高い引力を有する。

【0024】

好ましくは、第２の電界制限部８もまた、第２の薄いプレート１３を含む。第２の薄いプレート１３は、第２の薄手のプレートと呼ぶこともできる。この第２の薄いプレート１３は、十分に高い導電性を有する。好ましくは、第２の薄いプレート１３は、ほぼ平坦な形態及び／又は平坦な表面を有する。典型的には、第２の薄いプレート１３は、第１の薄いプレート１１に関して更に説明されるように、金属を含むか、又は金属で作られる。この構造は、構築が容易であり、電界１５に対して正の反応を有する。

【0025】

好ましくは、第１の電界制限部６の第１の薄いプレート１１は、分岐バスバー装置１の電線２、４、１０のうちの１つに接続される。この接続のためには、第１の薄いプレート１１が、少なくとも１つの接触要素を備えることが好ましい。これは、電界制限部６、８の電気的接続を容易にし、電界制限部６、８を短時間で交換することが可能である。好ましくは、第２の薄いプレート１３も、これらの好ましい特徴に従って接続される。

【0026】

第１の薄いプレート１１が主に電界１５に対して利点を有する場合であっても、第１の薄いプレート１１の縁部が望ましくない電界効果を引き起こす可能性がある。第１の薄いプレート１１の境界部分又は縁部分は、第１の絶縁被覆１２又はケーシングによって覆われることが特に好ましい。第１の絶縁被覆１２は、好ましくはプラスチックを含み、機械的柔軟性を有する。このような絶縁被覆１２は、第１の薄いプレート１１の一方の側から第１の薄いプレート１１の他方の側への電界１５を防止又は制限する。第１の薄いプレート１１が丸い形である場合、第１の薄いプレート１１の直径は、第１の絶縁被覆１２の横幅よりも大きい。第１の薄いプレート１１が丸い形でない場合には、第１の薄いプレート１１の長さは第１の絶縁被覆１２の幅よりも大きい。好ましくは、第２の薄いプレート１３もまた、これらの好ましい特徴による第２の絶縁被覆１４を有する。第１の絶縁被覆１２及び第２の絶縁被覆１４は、第１の電線２及び第２の電線４の接点領域３、５に関して、第１の電界制限部６及び第２の電界制限部８の好ましい効果を高める。

【0027】

第１の薄いプレート１１は、第１の絶縁被覆１２の厚さよりも薄いことが好ましい。第１の薄いプレート１１の厚さは、第１の絶縁被覆１２の厚さの３０％未満であることが好ましく、２０％未満であることが好ましい。第２の薄いプレート１３は、第２の絶縁被覆１４の厚さよりも薄いことが好ましい。第２の薄いプレート１３の厚さは、第２絶縁被覆１４の厚さの３０％未満であることが好ましく、２０％未満であることが好ましい。

【0028】

好ましくは、第１の電界制限部６及び第２の電界制限部８は、第１の電線２及び第２の電線４の接点領域３、５の主要部分を含むか、又は少なくとも実質的に包み込むように配置される。第１の電界制限部６は、第２の電界制限部８に平行に配置されることが特に好ましい。第１の電界制限部６が第２の電界制限部８に対向して配置され、接点領域３、５がそれらの電界制限部６と電界制限部８との間に位置することが更に好ましい可能性がある。これは、図１及び図４に例示的に示されている。この構成は、構築が非常に容易であり、電界１５が各点から同じ距離を有するので、正の電界効果を有する。図１は、電界１５を概略的に示す。更に、第１の電界制限部６と第２の電界制限部８とは、少なくとも１つの保持部によって、互いに接続されていることが好ましい。そのような保持部は、振動又は他の電気的若しくは機械的影響に対して、第１の薄いプレート１１及び第２の薄いプレート１３の位置を保存するのに役立つ。これにより、第１の電界制限部６と第２の電界制限部８とが、相対的に同電位となる。このため、第１の電界制限部６と第２の電界制限部８との間には、電位差が生じない。特に好ましくは、第１の薄いプレート１１及び／又は第２の薄いプレート１３は、少なくとも１つの開口部を備えて、周囲のガスによる、特に薄いプレート１１、１３の機械的振動による圧力を低減するようになっている。

【0029】

上述したように、第１の電界制限部６及び第２の電界制限部８は、分岐バスバー装置１の電線２、４、１０のうちの１つに電気的に接続される。好ましくは、第１の電界制限部６及び第２の電界制限部８は、第１の電線２又は第２の電線４に電気的に接続されている。この接続は、画定された電界を生じさせ、構築が容易である。

【0030】

また、第１の電界制限部６及び第２の電界制限部８は、分岐バスバー装置１の第３の電線１０に電気的に接続されることが好ましい可能性がある。この実施形態では、電界制限部６、８を、メインセンスのために選択又は計画され得る電位に、第１の電線２のセットアップなしに接続することが可能である。第３の電線１０は、第１の電線２及び第２の電線４とは電気的に接触しないことが特に好ましい。好ましくは、第３の電線１０は、予め決定され得る電位に接続される分岐バスバー装置１の接触要素に接続される。

【0031】

本発明は、図面及び前述の説明において詳細に図示及び説明されてきたが、そのような図示及び説明は、説明的又は例示的であり、限定的ではないとみなされるべきである。以下の特許請求の範囲内で、当業者によって変更及び修正がなされ得るということが、理解されるであろう。特に、本発明は、上記及び下記の異なる実施形態からの特徴の任意の組み合わせを有する、更なる実施形態を包含する。加えて、本発明の特徴を記す本明細書における記述は、本発明の一実施形態に言及するものであり、必ずしも全ての実施形態に言及しているというわけではない。

【0032】

以下は、実際の開示を理解し解釈するための原則である。

【0033】

特徴は、通常、不定冠詞「ｏｎｅ、ａ、ａｎ」を用いて導入される。したがって、文脈において別段の定めがない限り、「ｏｎｅ、ａ、ａｎ」は、数字として理解されるべきではない。

【0034】

接続詞「又は（若しくは）」は、文脈上他の意味に解すべき場合を除き、排他的ではなく包括的であると解釈されるべきである。「Ａ又はＢ」は、「Ａ及びＢ」も含むが、ここで「Ａ」及び「Ｂ」は、ランダムな特徴を表す。

【0035】

順序を示す番号を表す語、例えば「第１の」、「第２の」又は「第３の」によって、特に特徴Ｘ又は物体Ｙは、本発明の開示によって別段に定義されない限り、いくつかの実施形態において区別される。特に、ある請求項において、順序を示す番号を表す語を有する特徴Ｘ又は対象Ｙは、この請求項によって包含される本発明の実施形態が、更なる一特徴Ｘ又は別の一対象Ｙを有しなければならないということを意味しない。

【0036】

ある数値に関連した「本質的に」は、文脈上他の意味に解すべき場合を除き、所与の数値の±１０％の許容範囲を含む。

【0037】

値の範囲については、文脈がそうではないと示していない限り、両端点が含まれる。

【図1】