本发明涉及导电连接领域,具体涉及一种光伏逆变器端子快速接线连接结构。
背景技术:
1、光伏逆变器是太阳能光伏发电体系的核心构成部分,其核心功能为将太阳电池产生的直流电能转换为满足电网电能标准的交流电能。作为光伏电池与电网之间的转换接口,光伏逆变器负责调控整个光伏体系的电力输出,通过动态调整太阳能光伏电池的输出功率曲线,实现最大功率点的追踪与控制。光伏逆变器接线过程中需将端子螺丝拧松,然后将线穿过连接线盒并剥去线头,按正负极接入端子口,最后将连接线盒螺丝和盖帽拧紧完成接线。
2、传统的ac组件构造包括传统的光伏组件和微型逆变器,通过贴合或螺栓紧固的方式将微型逆变器与接线盒的正负极接口相连,随后再并入电网。这种构造方式不仅使制造过程更为复杂,增加了成本,安装起来也显得相当繁琐,而且还额外增加了遮光面积。现有技术对该问题已提出了良好的解决方案,如专利号为cn116505310a的一种光伏逆变器端子接线连接结构,通过连结机构和预固定机构,连接端前端的接管与器体的接口能够实现迅速而稳固的连接,内部连接件则确保触片与内触端口之间的稳定连接,摒弃了传统的螺帽式繁琐安装方式。在安装前,仅需简单辨别接管的正反,对准接口即可安装,在推入过程中,滑条得以同步固定,同时与底部的接触板实现接触并稳固连接,提升了整体连接的效率,简化了连接步骤。
3、现有技术虽然解决了传统螺帽式安装方式繁琐的问题,但还存在如下问题:由于光伏逆变器安装在室外,由于天气和工作环境等原因需要进行定期检修,若出现线路老化,接头损耗等问题时需要重新接线,且光伏逆变器功率较高不适用免剥线刺穿式的接线方式,需要拆卸并使用剥线钳进行重新剥线,过程需要耗费较高的人力资源。
4、鉴于以上情况,为了克服上述技术问题,本发明设计了一种光伏逆变器端子快速接线连接结构。
技术实现思路
1、本发明提供了一种光伏逆变器端子快速接线连接结构,解决了在检修端子接线时需要拆装并重新剥线,过程过于繁琐的问题,通过将端子接线或重新接线时剪断并重新剥线的过程在连接壳内使用滑动端滑动驱动刀片完成,进而解决了检修端子需要重新剥线消耗大量时间精力的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、一种光伏逆变器端子快速接线连接结构,用于连接电线包括连接壳、端子座,还包括滑动轨道、滑动端、刀片、限位组件、压紧组件,所述滑动轨道对称开设在连接壳内部,所述滑动端水平滑动安装在滑动轨道内,所述刀片滑动安装在滑动轨道内,刀片在滑动轨道内可实现水平滑动和竖直滑动,完成剥去绝缘层和下压切入绝缘层的动作,所述压紧组件竖直滑动安装在连接壳内,滑动端向端子座水平滑动驱动刀片剥去电线外皮,并驱动压紧组件夹紧端子座和电线,所述限位组件安装在滑动轨道上,在滑动端向内推动时限位组件对刀片起限位作用使刀片竖直方向上齐平,保证切割电线外部绝缘层时不会对电芯损伤,滑动端向连接壳外侧滑动驱动刀片在限位组件引导下切断电线,滑动端和连接件之间设置有销紧装置,包括销紧槽、销紧滑块、销紧弹簧和销紧口,所述销紧槽开设在滑动端右端上侧,所述销紧滑块滑动安装在销紧槽上,所述销紧弹簧一端和销紧滑块固定连接,一端和销紧槽固定连接,所述销紧口开设在连接壳右端上侧与销紧槽对应位置,下压销紧滑块并向内推动滑动端,销紧滑块进入销紧口,松开销紧滑块完成销紧,保证连接可靠性。
4、优选的,所述滑动端包括滑动部件、推动部件和线管;所述滑动部件设置在滑动端左右两侧,滑动部件左侧设置为驱动斜面,其中滑动端上部的滑动部件的驱动斜面为下斜面,下部的驱动斜面为上斜面,驱动斜面角度设置为45度,上部的滑动部件上表面和下部的滑动部件的下表面设置有高度为2mm的一段阶梯槽;所述推动部件设置在滑动端的上下端,所述线管水平均匀布置在滑动端内。
5、上述方案中,驱动斜面角度设置为45度可满足将驱动斜面对限位组件产生的力分解到水平和竖直方向相等,更容易完成剥去绝缘层的动作,同时角度同时选择为45度更容易进行加工,节省成本;上部的滑动部件上表面和下部的滑动部件的下表面设置为阶梯槽可保证滑动部件不会受到限位组件阻挡,顺利完成推动动作。
6、优选的,所述推动部件包括直推件和回推件,所述直推件左侧设置有推动斜面;所述回推件包括上回推件和下回推件,所述上回推件安装位置与直推件最左侧的距离为a,所述下回推件安装位置与直推件最左侧的距离为b,刀片厚度为c,满足关系式c=a-b。
7、上述方案中,上回推件和下回推件所满足的条件关系可保证到刀片对电线进行切断作用时可形成于类似剪刀结构,更容易完成对电线的切割,且不会在切割时使刀片因为冲击造成损伤,延长刀片的使用寿命。
8、优选的,所述滑动轨道包括压紧轨道和切割轨道;所述压紧轨道开设在连接壳上下两端;所述切割轨道开设在连接壳侧端,分为前段轨道、中段轨道和后段轨道,所述前段轨道和后段轨道高度差为1mm,所述中段轨道长度短于滑动部件长度,与前段轨道高度差值等于电线直径;所述刀片设置有多个切口,刀片左侧均匀设置有多根拉回弹簧,顶部右侧设置有下压斜面,两侧设置有滑动块;所述拉回弹簧水平方向上保持支撑刀片顶端与切割轨道上表面贴合,径向受力后可产生弯曲;所述下压斜面角度与所述推动斜面角度互余,设置为45度;所述滑动块内设置有收缩块和收缩弹簧,所述收缩块竖直滑动安装在滑动块内,所述收缩弹簧上端与滑动块固定连接,下端与收缩块固定连接,所述切口直径设置为大于电线内芯直径,小于电线外皮直径,切口右侧面为弧形面,切口内部设置为凹形弧面。
9、上述方案中,前段轨道和后段轨道高度差设置为1mm,当刀片在前段轨道上时,上下刀片之间距离大于电线直径,保证向连接壳内推动滑动端时电线可以顺畅穿过刀片之间,当刀片在后段轨道上时,刀片可以实现对电线夹紧,且电线内部不会与刀片接触;刀片在被回推件拉回时,刀片在中段轨道上可以实现竖向滑动,完成对损坏的电线进行切断,刀片内径直径大于电线内芯直径,小于电线外皮直径可以保证电线剥去绝缘外皮时不会损伤电线内芯,切口右侧面为弧形面,切口内部设置为凹形弧面可以保证回推切断电线时更为轻松,保证切口完整度。
10、优选的,所述限位组件包括推进限位块和回推限位部件,所述推进限位块安装在前端轨道与中段轨道相连接处且上下对应,其高度等于所述收缩块在滑动块内可滑动距离,所述回推限位部件设置在中段轨道上,所述回推限位部件包括限位槽和回推限位块,所述限位槽开设在中段轨道中间位置,所述回推限位块转动安装在限位槽右侧,顺时针转动可收缩至限位槽内,在限位槽作用下无法逆时针转动,在滑动端向内推动剥去绝缘层时回推限位块可快速完成收缩动作,不会对剥线造成阻碍,当向外回推时回推限位块起限位作用,回推限位块指向电线一端的左侧设置为限制斜面,角度与下压斜面互余,统一设置为45度,方便加工且受力分解后更容易完成切断动作。
11、优选的,所述压紧组件包括压紧滑槽、压紧滑块、压紧弹簧和压紧橡胶;所述压紧滑槽开设在压紧轨道最左端;所述压紧滑块竖直滑动安装在压紧滑槽内,压紧滑块右侧设置有与推动斜面角度互余的受压斜面,角度统一设置为45度;所述压紧弹簧上端与压紧轨道固定安装,下端与压紧滑块固定安装;所述压紧橡胶上端与压紧滑块相连接,压紧橡胶下端设置为与端子座每个口相对应大小的方形块。
12、优选的,所述端子座上设置有触片组件,所述触片组件包括触片滑槽、凸面触片和底面触片;所述触片滑槽开设在端子座每一个端子口的左右两侧;所述凸面触片滑动安装在触片滑槽中,且上表面与压紧橡胶连接,下表面为左侧凸起弧面;所述底面触片固定安装在端子座的端子口上,且上表面为与凸面触片相对应的右侧凸起弧面。
13、上述方案中使用压紧橡胶对凸面触片进行压紧,使用橡胶材质可保证不会对凸面触片之间产生导电作用导致短路,压紧橡胶下方的方形块边长和凸面触片边长相等,可进行均匀压紧作用,橡胶材质本身的弹性也可以保证压紧时不会对电线内芯造成压坏;凸面触片和底面触片向相的表面为相对应的凸起弧面,在压紧电线内芯时可以保证连接的可靠性不易连接脱落;当不考虑成本时可设置压力感应装置,对压紧力进行实时监控并改变压紧力进一步保证连接的可靠性。
14、与现有技术相比,本发明的有益效果为:
15、1、现有的光伏逆变器端子接线连接结构需要先将电线剥去绝缘层后再穿过连接壳,并将端子座上螺丝拧开将电线与端子座触片连接后再拧紧螺丝最后接上连接壳,过程过于繁琐,为解决该问题本发明在连接壳内部设置有刀片,并在连接壳内部开设滑动轨道,通过滑动端在滑动轨道内滑动驱动刀片完成剥去绝缘层,进而解决了每次接线前需要一根根剥线过于繁琐的问题,提高了接线效率,实现快速接线。
16、2、本发明通过设置限位组件,对刀片行径进行引导,一方面实现了刀片在向内推动时可剥去电线外层的绝缘层,另一方面向外回推时可对老化损伤的电线进行剪断并回到初始位置,再次向内推动即可实现剥去绝缘层完成重新接线的效果,进一步提高了定期对光伏逆变器进行检修时的检修效率,实现快速接线。
17、3、本发明通过设置压紧组件,改变传统螺丝拧紧固定的方式,一方面通过改变触片形状增大对电线的压紧作用,提高连接的可靠性,并使用橡胶块压紧触片,防止对电线造成损伤,另一方面通过滑动端的推拉实现驱动压紧组件快速接线的效果,减少了拧螺丝的工时,减少了接线所需时间,提高接线效率。
1.一种光伏逆变器端子快速接线连接结构,用于连接电线(a)包括连接壳(b)、端子座(c);其特征在于:还包括滑动轨道(1)、滑动端(2)、刀片(3)、限位组件(4)、压紧组件(5),所述滑动轨道(1)对称开设在连接壳(b)内部,所述滑动端(2)水平滑动安装在滑动轨道(1)内,所述刀片(3)滑动安装在滑动轨道(1)内,所述压紧组件(5)竖直滑动安装在连接壳(b)内,滑动端(2)向端子座(c)水平滑动驱动刀片(3)剥去电线(a)外皮,并驱动压紧组件(5)夹紧端子座(c)和电线(a),所述限位组件(4)安装在滑动轨道(1)上,滑动端(2)向连接壳(b)外侧滑动驱动刀片(3)在限位组件(4)引导下切断电线(a)。
2.根据权利要求1所述的一种光伏逆变器端子快速接线连接结构,其特征在于:所述滑动端(2)包括滑动部件(21)、推动部件(22)和线管(23);所述滑动部件(21)设置在滑动端(2)左右两侧,滑动部件(21)左侧设置为驱动斜面(211),其中滑动端(2)上部的滑动部件(21)的驱动斜面(211)为下斜面,下部的驱动斜面(211)为上斜面,驱动斜面(211)角度设置在40-50度之间,上部的滑动部件(21)上表面和下部的滑动部件(21)的下表面设置有高度为设定值的一段阶梯槽(212);所述推动部件(22)设置在滑动端(2)的上下端,所述线管(23)水平均匀布置在滑动端(2)内。
3.根据权利要求2所述的一种光伏逆变器端子快速接线连接结构,其特征在于:所述推动部件(22)包括直推件(221)和回推件(222),所述直推件(221)左侧设置有推动斜面(2211);所述回推件(222)包括上回推件(2221)和下回推件(2222),所述上回推件(2221)安装位置与直推件(221)最左侧的距离为a,所述下回推件(2222)安装位置与直推件(221)最左侧的距离为b,刀片(3)厚度为c,满足关系式c=a-b。
4.根据权利要求1所述的一种光伏逆变器端子快速接线连接结构,其特征在于:所述滑动轨道(1)包括压紧轨道(11)和切割轨道(12);所述压紧轨道(11)开设在连接壳(b)上下两端;所述切割轨道(12)开设在连接壳(b)侧端,分为前段轨道(111)、中段轨道(112)和后段轨道(113),所述前段轨道(111)和后段轨道(113)高度差为设定值,所述中段轨道(112)长度短于滑动部件(21)长度,与前段轨道(111)高度差值等于电线(a)直径。
5.根据权利要求3所述的一种光伏逆变器端子快速接线连接结构,其特征在于:所述刀片(3)设置有多个切口(31),刀片(3)左侧均匀设置有多根拉回弹簧(32),顶部右侧设置有下压斜面(33),两侧设置有滑动块(34);所述拉回弹簧(32)水平方向上保持支撑刀片(3)顶端与切割轨道(12)上表面贴合,径向受力后可产生弯曲;所述下压斜面(33)角度与所述驱动斜面(211)角度互余,所述滑动块(34)内设置有收缩块(341)和收缩弹簧(342),所述收缩块(341)竖直滑动安装在滑动块(34)内,所述收缩弹簧(342)上端与滑动块(34)固定连接,下端与收缩块(341)固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种光伏逆变器端子快速接线连接结构,其特征在于:所述切口(31)直径设置为大于电线(a)内芯直径,小于电线(a)外皮直径,切口(31)右侧面为弧形面(311),切口(31)内部设置为凹形弧面(312)。
7.根据权利要求5所述的一种光伏逆变器端子快速接线连接结构,其特征在于:所述限位组件(4)包括推进限位块(41)和回推限位部件(42),所述推进限位块(41)安装在前端轨道与中段轨道(112)相连接处且上下对应,其高度等于所述收缩块(341)在滑动块(34)内可滑动距离,所述回推限位部件(42)设置在中段轨道(112)上。
8.根据权利要求7所述的一种光伏逆变器端子快速接线连接结构,其特征在于:所述回推限位部件(42)包括限位槽(421)和回推限位块(422),所述限位槽(421)开设在中段轨道(112)中间位置,所述回推限位块(422)转动安装在限位槽(421)右侧,顺时针转动可收缩至限位槽(421)内,在限位槽(421)作用下无法逆时针转动,其指向电线(a)一端的左侧设置为限制斜面(4221),角度与下压斜面(33)互余。
9.根据权利要求3所述的一种光伏逆变器端子快速接线连接结构,其特征在于:所述压紧组件(5)包括压紧滑槽(51)、压紧滑块(52)、压紧弹簧(53)和压紧橡胶(54);所述压紧滑槽(51)开设在压紧轨道(11)最左端;所述压紧滑块(52)竖直滑动安装在压紧滑槽(51)内,压紧滑块(52)右侧设置有与推动斜面(2211)角度互余的受压斜面(521);所述压紧弹簧(53)上端与压紧轨道(11)固定安装,下端与压紧滑块(52)固定安装;所述压紧橡胶(54)上端与压紧滑块(52)相连接,压紧橡胶(54)下端设置为与端子座(c)每个口相对应大小的方形块。
10.根据权利要求9所述的一种光伏逆变器端子快速接线连接结构,其特征在于:所述端子座(c)上设置有触片组件(6),所述触片组件(6)包括触片滑槽(61)、凸面触片(62)和底面触片(63);所述触片滑槽(61)开设在端子座(c)每一个端子口的左右两侧;所述凸面触片(62)滑动安装在触片滑槽(61)中,且上表面与压紧橡胶(54)连接,下表面为左侧凸起弧面;所述底面触片(63)固定安装在端子座(c)的端子口上,且上表面为与凸面触片(62)相对应的右侧凸起弧面。