CN102856803B - 防触电保护结构及具有其的高压设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于高压设备的防触电保护结构及该种高压设备。所述高压设备的盒体上设置有能打开的盒盖，所述盒盖被机械连接件相对于所述盒体锁定在闭合位置，所述防触电保护结构包括：低压回路，所述高压设备内的高压回路的至少一处的通断由控制器通过所述低压回路的通断控制；接插件，所述接插件设置在所述高压设备上并遮挡住所述机械连接件，所述接插件内设置的导线使得所述低压回路接通，并且当取下所述接插件时所述低压回路断开。以上技术方案的优点是消除了触电危险，并且方便了其设计、制造和使用，有效地降低了成本。

Description

防触电保护结构及具有其的高压设备

【技术领域】

概括地说，本发明涉及高压设备的防触电结构设计领域；更具体地说，本发明涉及一种防触电保护结构以及一种具有这种防触电保护结构的高压设备。

【背景技术】

在许多电气环境中，例如电动汽车上，在对高压设备进行维修或者测试时，需要首先将高压设备(如高压接线盒等)打开。为了防止在维修或测试人员打开高压设备时或者在打开高压设备之后其中的元器件还存在高压电，一般都采用一组相互配合的低压接插件作为高压设备的防触电保护装置。

以高压接线盒为例。在现有技术的高压接线盒中，防触电保护装置一般设计成分别固定在高压接线盒盖上以及高压接线盒盒体内的两个相应的公端和母端低压接插件，其中一个接插件设置在盒盖上朝向盒体内侧的一侧并且位置与另一个接插件相配，从而在将盒盖封闭在高压接线盒盒体上的同时，两个接插件适当地配接在一起。由于预先在低压接插件中埋设有导体(如导线)，所以在将盒盖装在盒体上时低压接插件内的回路闭合接通，通过控制器激发高压接线盒正常工作。

当打开上述高压接线盒的盒盖时，配接在一起的低压接插件分离，导致低压接插件内部的闭合回路断开；控制器将检测到闭合回路断开信号并根据此断开信号断开高压电的输出以确保高压接线盒里的导体不存在高压电，从而避免维修或测试人员在拆解该高压接线盒时可能会出现触电的情况。

这种方法的缺点包括在打开高压接线盒时，由于在打开盒盖、断开低压接插件之后还未真正地断开高压电的输出，在断开接插件与断开高压电之间存在时间差，所以仍然存在高压触电的危险；另外，在将盒盖装到盒体时低压接插件位于接线盒内部，维修或测试人员无法即时地观察位于高压接线盒内部的低压接插件，所以存在两个低压接插件错开而不能对插在一起的可能，甚至还有可能会导致这两个低压接插件相互损坏而且不易于更换。

为了解决如上的问题，有人提出在现有的高压设备例如高压接线盒等上设计安装导向结构等方案，但其并不能彻底解决高压触电的危险且会导致高压接线盒的结构过于复杂，增加设计、制造的难度以及成本。另外，这种导向结构的设计一般都需要完全抛弃现有的低压接插件而进行全新开发，导致设计、制造成本增加。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题是提供能够消除高压触电危险并且避免上述插接损坏、不会使结构过于复杂的防触电保护结构以及具有这种防触电保护结构的高压设备，使便于装配、结构简单。

为了解决上述技术问题，本发明提出了以下技术方案：

根据本发明的第一方面提供了一种用于高压设备的防触电保护结构，所述高压设备的盒体上设置有能打开的盒盖，所述盒盖被机械连接件相对于所述盒体锁定在闭合位置，

所述防触电保护结构包括：

低压回路，所述高压设备内的高压回路的至少一处的通断由控制器通过所述低压回路的通断控制；

接插件，所述接插件设置在所述高压设备上并遮挡住所述机械连接件，所述接插件内设置的导线使得所述低压回路接通，并且当取下所述接插件时所述低压回路断开。

可选地，在如前所述的防触电保护结构中，所述控制器通过控制回路中的继电器实现对所述高压回路的控制。

可选地，在如前所述的防触电保护结构中，所述机械连接件是螺钉或螺栓。

可选地，在如前所述的防触电保护结构中，所述接插件由多个部件组成。

根据本发明的第二方面提供了一种高压设备，其装设有如前中的一项所述的防触电保护结构。

可选地，如前所述的高压设备为高压接线盒。

从以上技术方案内容可以看出，本发明第一种方案所提供的防触电保护结构以及第二种方案所提供的高压设备均设置有用于控制高压设备的高压输出的低压回路，并且低压接插件使低压回路闭合的同时遮挡住高压设备的机械连接件。可见，由于接插件遮挡住了机械连接件，所以要想打开该高压设备就只能先拆解下低压接插件。在维修或测试人员拆解下低压接插件时即开始断开高压输出，待机械连接件被取下并打开高压设备时已经解除了高压设备内导体的高压；在维修或测试结束后，相关人员在安装低压接插件之前的过程中(关闭盒盖并紧固机械连接件时)也均是在无电的情况下操作，彻底消除了触电危险。

另外，这种防触电保护结构及高压设备中的低压接插件不具有在盒内相配的公端、母端接插头，从而方便了其设计、制造和使用，有效地降低了成本。

【附图说明】

参照附图，本发明的公开内容将变得更加显然。图中：

图1示意性地示出了根据本发明的防触电保护结构的一种实施方式，其安装在高压设备上；

图2示意性地示出了已拆除部分低压接插件的、根据本发明的防触电保护结构；以及

图3示意性地示出了根据本发明的防触电保护结构的工作原理电路图。

部件及标号列表

10	高压设备
		11	盒体
12	盒盖
		13	机械连接件
14	低压接插件
		15	支架
20	低压回路
		21	第一低压接线端
22	第二低压接线端
		30	高压回路
31	开关
		32	高压电池
40	控制回路
		41	控制器
42	电磁螺线管

【具体实施方式】

下面根据附图具体说明根据本发明的具体实施方式。应当了解，这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在限制本发明的保护范围。如下的描述应当被理解为是本发明的技术方案的优选实施方式或实施例，其目的是为了更加清楚地描述本发明的技术原理，而无意对本发明的保护范围构成限制。

图1示意性地示出了根据本发明的防触电保护结构的一种实施方式，其安装在高压设备上。高压设备10(例如高压接线盒等)包括盒体11以及盒盖12，它们构成能够有效地将带高压的导体和元器件封闭在高压设备10的内部从而将它们与外部环境电绝缘，避免在设备运行过程中造成触电危险。盒盖12通过机械连接件13(例如螺栓、螺钉等)连接在盒体11上，在需要对设备进行维修或测试时能够在拆除掉机械连接件13之后打开。

在该实施方式中的高压设备中装设了防触电保护结构。该防触电保护结构包括低压回路，控制器(见图3)通过该低压回路的通断用来控制高压设备10内的高压回路至少一处的的通断。这将在后面结合图3进行更详细的描述。

防触电保护结构还包括接插件14，其设置在高压设备10外部，避免了现有技术中的接插件在高压设备内部配接困难的问题，也防止了由此引起的接插件损坏。接插件14的内部设置有导电部件(例如导线)，从而在接插件14接插在高压设备10上时使得上述低压回路成为闭合回路。如图中所示，在接通低压回路的同时，接插件14遮挡住机械连接件13，使得没有空间用手或用工具拆卸机械连接件13。在需要打开盒盖12时，只能先取下接插件14(因而断开了低压回路)，然后再对机械连接件13进行操作。

通过以上描述可以了解，接插件14同时实现了接通低压回路和遮挡住机械连接件13的作用。这样，当需要维修或测试高压设备10时，必需先取掉遮住机械连接件13的接插件，这就同时断开了低压回路、控制器响应于低压回路的断开而控制断开高压回路。因而，在机械连接件13被拆卸下之前，设备内已经消除高压，打开盒盖12之后进行各种操作时不会有任何触电危险。在维修或测试结束后，相关人员在安装低压接插件之前的全部过程中(包括关闭盒盖12、紧固机械连接件13)均是在无电的情况下操作，彻底消除了触电危险；在关闭好盒盖12并且紧固好机械连接件13之后，设备内部的各构件已经完全与外部环境绝缘，此时再将接插件14安装在位，接通低压回路、控制器响应于低压回路的接通高压回路中被低压回路所控制的回路位置(例如电磁开关)而允许接通高压回路。

图2示意性地示出了已拆除部分低压接插件的、根据本发明的防触电保护结构。如图2中所示仅保留了低压接插件14的支架15。接插件14的其它部分可以通过支架15固定在高压设备10上，支架15可以是通过焊接、铆接等固定在设备10上的，这使得接插件在设备10上的配接更为稳固。应当了解，此处的接插件并不一定必需是由单件构成，其根据情况可以是多件式的以满足不同情况下的要求。

图3示意性地示出了根据本发明的防触电保护结构的工作原理电路图。图中附图标记20总体上标识出了防触电保护结构的低压回路；附图标记30总体上标识出了高压回路；附图标记40总体上标识出了控制器控制回路。

低压回路20在高压设备10的表面处断开，并且形成了第一接线端21和第二接线端22。高压设备10上的这些接线端可以设置成接插口，通过将前述的接插件14接插在此处可以实现低压回路20的接通(同时接插件14遮挡住机械连接件13)。控制器41检测低压回路20的状态，响应于低压回路20的通断而通过控制回路40中的继电器控制高压回路的至少一处的通断。具体地，控制回路40中设置有电磁螺线管41，电磁螺线管41中设置有铁芯(未图示)。控制器在检测到低压回路20接通时接通控制回路40，则控制器允许使电磁螺线管41中通过电流和铁芯一起产生电磁吸引力，吸引高压回路30中构成的开关的簧片闭合高压回路30，使高压回路30接通，高压设备10内部恢复高压的工作状态；控制器在检测到低压回路20断开时断开控制回路40，电磁螺线管41中的电流消失、不再产生电磁吸引力，簧片弹开从而断开高压回路30，高压设备10内的高压消失。

以上分别结合不同附图进行的说明是相互联系的，共同揭示了本发明的技术构思和工作原理。根据附图对本发明的优选实施方式进行的描述仅是示例性和说明性的，将其中的可选特征及替代特征选择性地结合，即可以得到本发明的不同实施方式。所属领域的技术人员在本文的教示下也能够对本发明的优选实施方式进行等同或类似形式的变通或改型，但这些变通或改型将落入由本发明的权利要求书所覆盖的保护范围内。

Claims (7)

1.一种用于高压设备的防触电保护结构，所述高压设备的盒体上设置有能打开的盒盖，所述盒盖被机械连接件相对于所述盒体锁定在闭合位置，

所述防触电保护结构包括：

低压回路，所述高压设备内的高压回路的至少一处的通断由控制器通过所述低压回路的通断控制；

接插件，所述接插件设置在所述高压设备外部并遮挡住所述机械连接件，所述接插件内设置的导线使得所述低压回路接通，并且当取下所述接插件时所述低压回路断开。

2.如权利要求1所述的防触电保护结构，其特征在于，所述控制器通过控制回路中的继电器实现对高压回路的控制。

3.如权利要求1或2所述的防触电保护结构，其特征在于，所述机械连接件是螺钉或螺栓。

4.如权利要求1或2所述的防触电保护结构，其特征在于，所述接插件由多个部件组成。

5.如权利要求3所述的防触电保护结构，其特征在于，所述接插件由多个部件组成。

6.一种高压设备，其装设有如前述权利要求1至5中的一项所述的防触电保护结构。

7.如权利要求6所述的高压设备，其特征在于，该高压设备为高压接线盒。