CN105655894A - 便于维护的配电箱 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了便于维护的配电箱包括：机柜的内壁从外到内依次为：吸热膜层、保温层、隔热膜层、加热层、散热层，所述加热层内固定有N个加热管，所述机柜顶部固定有太阳能电池板，所述机柜侧面通过支架连接有风力发电器，所述机柜内部固定有蓄电池，所述太阳能电池板和所述风力发电器均与所述蓄电池连接，所述蓄电池通过控制开关与所述加热管连接，所述机柜内固定有温度传感器，所述温度传感器与所述控制开关连接；所述机柜内顶面设有一层干燥层，实现了配电箱设计合理，能够适应低温天气，保障配电箱内温度适宜，配电箱运行稳定，不需要频繁维护的技术效果。
Description
技术领域
本发明涉及配电设备研究领域，具体地，涉及一种便于维护的配电箱。
背景技术
配电箱是数据上的海量参数，一般是构成低压林按电气接线，要求将开关设备、测量仪表、保护电器和辅助设备组装在封闭或半封闭金属柜中或屏幅上，构成低压配电箱。正常运行时可借助手动或自动开关接通或分断电路。
配电箱的用途：合理的分配电能，方便对电路的开合操作。有较高的安全防护等级，能直观的显示电路的导通状态。
配电箱中常见的故障为环境温度对低压电器影响引起的故障，配电箱中的低压电器，由熔断器、交流接触器、剩余电流动作保护器、电容器及计量表等组成。周围空气温度的上限不超过40℃；周围空气温度24h的平均值不超过35℃；周围空气温度的下限不低于-5℃或-25℃。
在现有技术中，在天气较为恶劣的地方，如我国的北方，冬天天气基本上平均气温为零下十度，这导致室外的配电箱经常由于温度过低而出现故障，需要频繁进行维护，维护成本较大。
综上所述，本申请发明人在实现本申请实施例中发明技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：
在现有技术中，现有的配电箱存在由于温度过低而出现故障，需要频繁进行维护，维护成本较大的技术问题。
发明内容
本发明提供了一种便于维护的配电箱，解决了现有的配电箱存在由于温度过低而出现故障，需要频繁进行维护，维护成本较大的技术问题，实现了配电箱设计合理，能够适应低温天气，保障配电箱内温度适宜，配电箱运行稳定，不需要频繁维护的技术效果。
为解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种运行稳定的配电箱，所述配电箱包括：
机柜和安装在机柜内的电子元器件，所述机柜的内壁从外到内依次为：吸热膜层、保温层、隔热膜层、加热层、散热层，所述加热层内固定有N个加热管，所述N为大于等于5的正整数，所述机柜顶部固定有太阳能电池板，所述机柜侧面通过支架连接有风力发电器，所述机柜内部固定有蓄电池，所述太阳能电池板和所述风力发电器均与所述蓄电池连接，所述蓄电池通过控制开关与所述加热管连接，所述机柜内固定有温度传感器，所述温度传感器与所述控制开关连接；所述机柜内顶面设有一层干燥层，所述干燥层内填充有干燥剂；所述散热层为网状结构，所述散热层上的网孔直径大于等于0.1CM小于等于0.3CM，所述机柜底部设有带刹脚轮。
其中，所述机柜为长方体状，所述机柜采用角钢制成，所述机柜表面涂有防锈漆。
其中，所述N个加热管均匀分布在所述加热层内，所述加热管具体为UV灯管或红外灯管。
其中，所述散热层采用金属制成。
其中，所述机柜侧面设有玻璃观察窗，所述机柜内固定有温度计。
其中，所述加热层内固定有第二温度传感器，所述第二温度传感器通过第二控制开关与无线通信模块和声光报警器连接，所述声光报警器和所述第二温度传感器均与所述蓄电池连接。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
由于采用了将便于维护的配电箱设计为包括：机柜和安装在机柜内的电子元器件，所述机柜的内壁从外到内依次为：吸热膜层、保温层、隔热膜层、加热层、散热层，所述加热层内固定有N个加热管，所述N为大于等于5的正整数，所述机柜顶部固定有太阳能电池板，所述机柜侧面通过支架连接有风力发电器，所述机柜内部固定有蓄电池，所述太阳能电池板和所述风力发电器均与所述蓄电池连接，所述蓄电池通过控制开关与所述加热管连接，所述机柜内固定有温度传感器，所述温度传感器与所述控制开关连接；所述机柜内顶面设有一层干燥层，所述干燥层内填充有干燥剂；所述散热层为网状结构，所述散热层上的网孔直径大于等于0.1CM小于等于0.3CM，所述机柜底部设有带刹脚轮的技术方案，即利用温度传感器实时获得配电箱内的温度，当配电箱内的温度较低时，则控制开关打开，使得蓄电池为加热层内的加热管供电，加热管加热使得配电箱内温度升高，保障配电箱的正常运行，且设有吸热膜层，利用吸热膜层利用涂敷在透明聚酯膜表面的吸热胶吸收红外线，吸热膜的吸热胶可以将热能（太阳光谱中的红外线）吸收，当吸热胶吸收的热量达到饱和后，吸热胶会将吸收是热量重新以远红外的方式辐射到配电箱内，便于对配电箱内的温度进行保障，避免温度过低，且设有保温层，避免配电箱内的热量传递到配电箱外，造成热量的大量损失，不利于配电箱内的保温，且设有隔热膜层，利用隔热膜层可以将加热管的热量进行阻隔，防止加热管的热量传递到配电箱外，使得加热管的热量集中传递到配电箱内，且设有散热层，利用金属散热层的良好热传导性将热量均匀传递到配电箱内，且将散热层上的网孔直径设计为大于等于0.1CM小于等于0.3CM，申请人经过大量的实验，当孔的直径较大时，热量会过多且集中的散发到配电箱内，容易导致配电箱局部温度过高烧坏电子器件，而当孔直径较小时，散热的效率较低，且散热速度较慢效果较差，利用太阳能电池板和风力发电器为蓄电池充电，蓄电池为装置进行供电，节能环保，不需要铺设专门的电路，成本较低，且设有干燥层可以吸收水分，进行防潮，避免配电箱受潮，且设有带刹脚轮便于移动，使用方便，所以，有效解决了现有的配电箱存在由于温度过低而出现故障，需要频繁进行维护，维护成本较大的技术问题，进而实现了配电箱设计合理，能够适应低温天气，保障配电箱内温度适宜，配电箱运行稳定，不需要频繁维护的技术效果。
附图说明
图1是本申请实施例一中便于维护的配电箱的结构示意图；
其中，1-机柜，2-吸热膜层，3-保温层，4-隔热膜层，5-加热层，6-散热层，7-加热管,8-太阳能电池板，9-支架，10-风力发电器，11-蓄电池，12-温度传感器，13-干燥层，14-带刹脚轮。
具体实施方式
本发明提供了一种便于维护的配电箱，解决了现有的配电箱存在由于温度过低而出现故障，需要频繁进行维护，维护成本较大的技术问题，实现了配电箱设计合理，能够适应低温天气，保障配电箱内温度适宜，配电箱运行稳定，不需要频繁维护的技术效果。
本申请实施中的技术方案为解决上述技术问题。总体思路如下：
采用了将便于维护的配电箱设计为包括：机柜和安装在机柜内的电子元器件，所述机柜的内壁从外到内依次为：吸热膜层、保温层、隔热膜层、加热层、散热层，所述加热层内固定有N个加热管，所述N为大于等于5的正整数，所述机柜顶部固定有太阳能电池板，所述机柜侧面通过支架连接有风力发电器，所述机柜内部固定有蓄电池，所述太阳能电池板和所述风力发电器均与所述蓄电池连接，所述蓄电池通过控制开关与所述加热管连接，所述机柜内固定有温度传感器，所述温度传感器与所述控制开关连接；所述机柜内顶面设有一层干燥层，所述干燥层内填充有干燥剂；所述散热层为网状结构，所述散热层上的网孔直径大于等于0.1CM小于等于0.3CM，所述机柜底部设有带刹脚轮的技术方案，即利用温度传感器实时获得配电箱内的温度，当配电箱内的温度较低时，则控制开关打开，使得蓄电池为加热层内的加热管供电，加热管加热使得配电箱内温度升高，保障配电箱的正常运行，且设有吸热膜层，利用吸热膜层利用涂敷在透明聚酯膜表面的吸热胶吸收红外线，吸热膜的吸热胶可以将热能（太阳光谱中的红外线）吸收，当吸热胶吸收的热量达到饱和后，吸热胶会将吸收是热量重新以远红外的方式辐射到配电箱内，便于对配电箱内的温度进行保障，避免温度过低，且设有保温层，避免配电箱内的热量传递到配电箱外，造成热量的大量损失，不利于配电箱内的保温，且设有隔热膜层，利用隔热膜层可以将加热管的热量进行阻隔，防止加热管的热量传递到配电箱外，使得加热管的热量集中传递到配电箱内，且设有散热层，利用金属散热层的良好热传导性将热量均匀传递到配电箱内，且将散热层上的网孔直径设计为大于等于0.1CM小于等于0.3CM，申请人经过大量的实验，当孔的直径较大时，热量会过多且集中的散发到配电箱内，容易导致配电箱局部温度过高烧坏电子器件，而当孔直径较小时，散热的效率较低，且散热速度较慢效果较差，利用太阳能电池板和风力发电器为蓄电池充电，蓄电池为装置进行供电，节能环保，不需要铺设专门的电路，成本较低，且设有干燥层可以吸收水分，进行防潮，避免配电箱受潮，且设有带刹脚轮便于移动，使用方便，所以，有效解决了现有的配电箱存在由于温度过低而出现故障，需要频繁进行维护，维护成本较大的技术问题，进而实现了配电箱设计合理，能够适应低温天气，保障配电箱内温度适宜，配电箱运行稳定，不需要频繁维护的技术效果。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
实施例一：
在实施例一中，提供了一种便于维护的配电箱，请参考图1，所述配电箱包括：
机柜1和安装在机柜内的电子元器件，所述机柜的内壁从外到内依次为：吸热膜层2、保温层3、隔热膜层4、加热层5、散热层6，所述加热层内固定有N个加热管7，所述N为大于等于5的正整数，所述机柜顶部固定有太阳能电池板8，所述机柜侧面通过支架9连接有风力发电器10，所述机柜内部固定有蓄电池11，所述太阳能电池板和所述风力发电器均与所述蓄电池连接，所述蓄电池通过控制开关与所述加热管连接，所述机柜内固定有温度传感器12，所述温度传感器与所述控制开关连接；所述机柜内顶面设有一层干燥层13，所述干燥层内填充有干燥剂；所述散热层为网状结构，所述散热层上的网孔直径大于等于0.1CM小于等于0.3CM，所述机柜底部设有带刹脚轮14。
其中，在本申请实施例中，所述机柜为长方体状，所述机柜采用角钢制成，所述机柜表面涂有防锈漆。采用角钢可以保障装置的强度，凃防锈漆可以防止生锈。
其中，在本申请实施例中，所述N个加热管均匀分布在所述加热层内，所述加热管具体为UV灯管或红外灯管。
其中，在本申请实施例中，所述散热层采用金属制成。利用金属的良好热传导性，便于进行散热。
其中，在本申请实施例中，所述机柜侧面设有玻璃观察窗，所述机柜内固定有温度计。工作人员通过玻璃观察窗便于观察温度计上的读书，便于对配电箱进行管理。
其中，在本申请实施例中，所述加热层内固定有第二温度传感器，所述第二温度传感器通过第二控制开关与无线通信模块和声光报警器连接，所述声光报警器和所述第二温度传感器均与所述蓄电池连接。设置第二温度传感器可以实时监控加热层内的温度，当蓄电池电量较低或加热层内的灯管坏掉后，加热层内温度降低，此时第二温度传感器检测到温度降低，控制开关打开，通过报警器和通信模块通知工作人员进行维修或更换。
其中，保温层中的保温材料可以采用现有技术中的酚醛泡沫材料，属高分子有机硬质铝箔泡沫产品，是由热固性酚醛树脂发泡而成，它具有轻质、防火、遇明火不燃烧、无烟、无毒、无滴落，使用温度围广（-196～+200℃）低温环境下不收缩、不脆化，是暖通制冷工程理想的绝热材料，由于酚醛泡沫闭孔率高，则导热系数低，隔热性能好，并具有抗水性和水蒸气渗透性，是理想的保温节能材料。
其中，隔热膜层具体可以为现有技术中的铝箔隔热卷材，又称阻隔膜、隔热膜、隔热箔、拔热膜、反射膜等。由铝箔贴面+聚乙烯薄膜+纤维编织物+金属涂膜通过热熔胶层压而成，铝箔隔热卷材具有隔热保温、防水、防潮等功能。铝箔隔热卷材的日照吸收率（太阳辐射吸收系数）极低(0.07)，具有卓越的隔热保温性能，可以反射掉93%以上的辐射热，被广泛应用于建筑屋面与外墙隔热保温。
其中，吸热膜层具体可以为现有技术中的黑钛吸热膜，是由纳米复合金属、材料红外、物体热交融所形成的一种不同于传统的阳极氧化、电镀、磁控溅射等工艺的实用膜。根据纳米金属钛等材料特性所特有的在比表面积、红外性能、吸波性能上的优势与纳米改性成膜物质进行复合混融形成具有强耐候性、高选择性、强耐盐雾性的光热转换膜层。成膜工艺：对基材表面进行等离子钝化处理使基材表面形成致密分子陷阱，扩大基材比表面积的同时增加膜层的附着力及吸收性能，然后对纳米金属钛粉等材料进行高速高压微射流均质、分散，利用强磁高速涡流向心沉积技术在特定的高压静电环境下所形成的致密膜层。
上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：
由于采用了将便于维护的配电箱设计为包括：机柜和安装在机柜内的电子元器件，所述机柜的内壁从外到内依次为：吸热膜层、保温层、隔热膜层、加热层、散热层，所述加热层内固定有N个加热管，所述N为大于等于5的正整数，所述机柜顶部固定有太阳能电池板，所述机柜侧面通过支架连接有风力发电器，所述机柜内部固定有蓄电池，所述太阳能电池板和所述风力发电器均与所述蓄电池连接，所述蓄电池通过控制开关与所述加热管连接，所述机柜内固定有温度传感器，所述温度传感器与所述控制开关连接；所述机柜内顶面设有一层干燥层，所述干燥层内填充有干燥剂；所述散热层为网状结构，所述散热层上的网孔直径大于等于0.1CM小于等于0.3CM，所述机柜底部设有带刹脚轮的技术方案，即利用温度传感器实时获得配电箱内的温度，当配电箱内的温度较低时，则控制开关打开，使得蓄电池为加热层内的加热管供电，加热管加热使得配电箱内温度升高，保障配电箱的正常运行，且设有吸热膜层，利用吸热膜层利用涂敷在透明聚酯膜表面的吸热胶吸收红外线，吸热膜的吸热胶可以将热能（太阳光谱中的红外线）吸收，当吸热胶吸收的热量达到饱和后，吸热胶会将吸收是热量重新以远红外的方式辐射到配电箱内，便于对配电箱内的温度进行保障，避免温度过低，且设有保温层，避免配电箱内的热量传递到配电箱外，造成热量的大量损失，不利于配电箱内的保温，且设有隔热膜层，利用隔热膜层可以将加热管的热量进行阻隔，防止加热管的热量传递到配电箱外，使得加热管的热量集中传递到配电箱内，且设有散热层，利用金属散热层的良好热传导性将热量均匀传递到配电箱内，且将散热层上的网孔直径设计为大于等于0.1CM小于等于0.3CM，申请人经过大量的实验，当孔的直径较大时，热量会过多且集中的散发到配电箱内，容易导致配电箱局部温度过高烧坏电子器件，而当孔直径较小时，散热的效率较低，且散热速度较慢效果较差，利用太阳能电池板和风力发电器为蓄电池充电，蓄电池为装置进行供电，节能环保，不需要铺设专门的电路，成本较低，且设有干燥层可以吸收水分，进行防潮，避免配电箱受潮，且设有带刹脚轮便于移动，使用方便，所以，有效解决了现有的配电箱存在由于温度过低而出现故障，需要频繁进行维护，维护成本较大的技术问题，进而实现了配电箱设计合理，能够适应低温天气，保障配电箱内温度适宜，配电箱运行稳定，不需要频繁维护的技术效果。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (6)
1.便于维护的配电箱，其特征在于，所述配电箱包括：
机柜和安装在机柜内的电子元器件，所述机柜的内壁从外到内依次为：吸热膜层、保温层、隔热膜层、加热层、散热层，所述加热层内固定有N个加热管，所述N为大于等于5的正整数，所述机柜顶部固定有太阳能电池板，所述机柜侧面通过支架连接有风力发电器，所述机柜内部固定有蓄电池，所述太阳能电池板和所述风力发电器均与所述蓄电池连接，所述蓄电池通过控制开关与所述加热管连接，所述机柜内固定有温度传感器，所述温度传感器与所述控制开关连接；所述机柜内顶面设有一层干燥层，所述干燥层内填充有干燥剂；所述散热层为网状结构，所述散热层上的网孔直径大于等于0.1CM小于等于0.3CM，所述机柜底部设有带刹脚轮。
2.根据权利要求1所述的便于维护的配电箱，其特征在于，所述机柜为长方体状，所述机柜采用角钢制成，所述机柜表面涂有防锈漆。
3.根据权利要求1所述的便于维护的配电箱，其特征在于，所述N个加热管均匀分布在所述加热层内，所述加热管具体为UV灯管或红外灯管。
4.根据权利要求1所述的便于维护的配电箱，其特征在于，所述散热层采用金属制成。
5.根据权利要求1所述的便于维护的配电箱，其特征在于，所述机柜侧面设有玻璃观察窗，所述机柜内固定有温度计。
6.根据权利要求1所述的便于维护的配电箱，其特征在于，所述加热层内固定有第二温度传感器，所述第二温度传感器通过第二控制开关与无线通信模块和声光报警器连接，所述声光报警器和所述第二温度传感器均与所述蓄电池连接。
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