CN107394656A - 抽屉结构及配电柜 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种抽屉结构及配电柜，属于配电设备领域，包括一次进线插件，设于抽屉本体内；一次出线插件，设于抽屉本体内；开关，设于抽屉本体内，且与一次进线插件电连接；监控模块，用于采集三相电流、三相电压和三相温度信息并用于把电量数据上传至互联网，监控模块设于抽屉本体内，且分别与开关和一次出线插件电连接；就地显示模块，设于抽屉本体的前侧面，且与监控模块电连接，用于就地显示所述电量数据。本发明提供的抽屉结构及配电柜能同时采集三相电流、三相电压及三相温度的信息，数据采集的全面，有利于准确分析设备运行情况，并能够将采集并经过处理的电量数据上传至互联网，实现数据共享。

Description

抽屉结构及配电柜

技术领域

本发明属于配电设备技术领域，更具体地说，是涉及一种抽屉结构及包含该抽屉结构的配电柜。

背景技术

配电柜的主要作用是把某一电路的电能分配给就近的负荷，同时应对负荷提供保护、监视和控制。抽屉式配电柜是采用钢板制成封闭外壳，进出线回路的电器元件都安装在可抽出的抽屉中的配电柜，抽屉式配电柜有较高的可靠性、安全性和互换性，适用于要求供电可靠性较高的工矿企业、高层建筑，作为集中控制的配电中心。现有的抽屉式配电柜一般不能够远程通过其他移动通讯设备查看相关数据，不利于对配电设备进行能耗分析和精细化管理，并且，原有的抽屉结构的数据采集不够全面，不利于对设备的运行情况进行准确的分析。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抽屉结构，以解决现有技术中存在的抽屉式配电柜不能与其他移动通讯设备进行远程通讯，并且数据采集不全面的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种抽屉结构，包括：包括抽屉本体、一次进线插件、一次出线插件、开关、监控模块及就地显示模块；

所述一次进线插件，设于所述抽屉本体内；

所述一次出线插件，设于所述抽屉本体内；

所述开关，设于所述抽屉本体内，且与所述一次进线插件电连接；

所述监控模块，用于采集三相电流、三相电压和三相温度信息并用于把电量数据上传至互联网，所述监控模块设于所述抽屉本体内，且分别与所述开关和所述一次出线插件电连接；

所述就地显示模块，设于所述抽屉本体的前侧面，且与所述监控模块电连接，用于就地显示所述电量数据。

进一步地，所述监控模块包括检测组件和监控模块组件；

所述检测组件，具有三个，分别用于采集单相的电流、电压和温度信息，三个所述检测组件呈线性阵列分布，且与所述开关插接；

所述监控模块组件，分别与三个所述检测组件的同一侧电连接，且与所述就地显示模块电连接，用于处理所述检测组件采集的数据并获得电量数据，以及用于将所述电量数据发送给就地显示模块并上传至互联网。

进一步地，所述检测组件与所述监控模块组件之间通过弹性触点接触方式实现电连接。

进一步地，所述检测组件包括智能组件外壳、智能电流互感器、温度传感器、铜排和铜套连接件；

所述智能电流互感器，设于所述智能组件外壳的内部，用于采集单相的电流、电压和温度信息；

所述铜排，与所述智能电流互感器电连接，且贯穿所述智能组件外壳的一侧，所述铜排用于与所述开关插接；

所述铜套连接件，与所述智能电流互感器电连接，且贯穿所述智能组件外壳的另一侧，用于与所述一次出线插件电连接；

所述温度传感器，设于所述智能组件外壳的内部，用于感测单相的温度。

进一步地，所述一次进线插件与所述开关之间通过开关进线线缆连接，所述一次出线插件与所述铜套连接件之间通过开关出线线缆连接。

进一步地，所述监控模块组件包括监控模块外壳、监控电路板、弹性插接口和通讯插口；

所述监控电路板设于所述监控模块外壳内；

所述弹性插接口，设于所述监控模块外壳上且与所述监控电路板电连接，所述弹性插接口与所述检测组件一一对应；

所述通讯插口，设于所述监控模块外壳上且与所述监控电路板电连接，用于与所述就地显示模块和智能网关连接。

进一步地，所述监控模块组件还包括辅助接点插口；

所述辅助接点插口，设于所述监控模块外壳上且与所述监控电路板电连接，用于与辅助模块组件连接。

进一步地，还包括安装板；

所述安装板，设于所述抽屉本体内，且用于连接并固定所述开关和所述监控模块。

进一步地，所述安装板上设有线缆通过开口。

本发明提供的抽屉结构的有益效果在于：与现有技术相比，本发明抽屉结构在抽屉本体内设置监控模块，在一个监控模块内实现数据的采集和计算，并且能够将采集并经过处理的电量数据上传至互联网，实现数据共享，进而，手机、电脑客户端及其他移动通讯设备就能通过互联网查看电量数据，及时获取相关信息，对配电设备进行能耗分析，动态掌握配电负荷的运行状况，实现精细化管理；同时，监控模块能同时采集三相电流、三相电压及三相温度的信息，数据采集的全面，有利于准确分析设备运行情况。

本发明还提供一种配电柜，包括上述的抽屉结构。

本发明提供的配电柜的有益效果在于：与现有技术相比，本发明配电柜通过采用上述的抽屉结构，能够全面的采集电流、电压及温度数据，并且能够实现电量数据的共享，通过移动通讯设备就能远程查看电量数据，对配电设备进行能耗分析，动态掌握配电负荷的运行状况，实现精细化管理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的抽屉结构的立体结构示意图；

图2为图1的A部放大图；

图3为本发明一实施例采用的监控模块的立体结构示意图一；

图4为本发明一实施例采用的监控模块的立体结构示意图二；

图5为本发明一实施例采用的检测组件的立体结构示意图；

图6为本发明一实施例采用的检测组件的内部结构示意图；

图7为本发明一实施例采用的监控模块组件的立体结构示意图一；

图8为本发明一实施例采用的监控模块组件的立体结构示意图二；

图9为本发明一实施例采用的就地显示模块的立体结构示意图一；

图10为本发明一实施例采用的就地显示模块的立体结构示意图二。

其中，图中各附图标记：

1-抽屉本体；101-抽屉框架；102-抽屉面板；103-散热孔；2-一次进线插件；3-一次出线插件；4-开关；5-监控模块；501-检测组件；5011-检测组件外壳；5012-智能电流互感器；5013-铜排；5014-铜套连接件；5015-安装缺口；502-监控模块组件；5021-监控模块外壳；5022-监控电路板；5023-弹性插接口；5024-通讯插口；5025-辅助接点插口；6-就地显示模块；601-显示外壳；602-显示电路板；603-显示通讯插口；604-卡扣；7-开关进线线缆；8-开关出线线缆；9-安装板；10-线缆通过开口；11-开关操作手柄；12-把手

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1，现对本发明提供的抽屉结构进行说明。所述抽屉结构包括抽屉本体1、一次进线插件2、一次出线插件3、开关4、监控模块5及就地显示模块6；

一次进线插件2，设于抽屉本体1内；

一次出线插件3，设于抽屉本体1内；

开关4，设于抽屉本体1内，且与一次进线插件2电连接；

监控模块5，用于采集三相电流、三相电压和三相温度信息并用于把电量数据上传至互联网，监控模块5设于抽屉本体1内，且分别与开关4和一次出线插件3电连接；

就地显示模块6，设于抽屉本体1的前侧面，且与监控模块5电连接，用于就地显示电量数据。

一次进线插件2和一次出线插件3分别与抽屉结构外部的电器元件连接，与开关4和监控模块5构成完整的检测回路，在监控模块5内经过处理形成电量数据后，该电量数据会被上传至互联网，还会发送给就地显示模块6，如果现场有操作人员，可以在现场就地观测，如果现场没有操作人员，可以通过网络远程查看数据。

每个抽屉结构中的监控模块5的每相都具备温度监测功能。在正常工作过程中，工作温度的变化就能反应出此回路负荷的工作情况。比如，温度高了，说明那个回路有异常，要么紧固件松动了，要么就是过载了。根据这些数据，就能及时发现问题，避免后续事故的发生。

本发明提供的抽屉结构，在一个监控模块5内实现数据的采集和计算，并且能够将采集并经过处理的电量数据上传至互联网，实现数据共享，进而，手机、电脑客户端及其他移动通讯设备就能通过互联网查看电量数据，及时获取相关信息，对配电设备进行能耗分析，动态掌握配电负荷的运行状况，实现精细化管理；同时，监控模块5能同时采集三相电流、三相电压及三相温度的信息，数据采集的全面，有利于准确分析设备运行情况。

本发明的抽屉结构能够兼容现有配电柜抽屉的安装功能，适用电流等级范围为63A-630A，可广泛适应于各种抽屉柜如GCK、GCS、MNS等。

在一个实施例中，请一并参阅图1至图4，作为本发明提供的抽屉结构的一种具体实施方式，监控模块5包括检测组件501和监控模块组件502；

检测组件501，具有三个，分别用于采集单相的电流、电压和温度信息，三个检测组件501呈线性阵列分布，且与所述开关插接；

监控模块组件502，分别与三个检测组件501的同一侧电连接，且与就地显示模块6电连接，用于处理检测组件501采集的数据并获得电量数据，以及用于将电量数据发送给就地显示模块并上传至互联网。

设置三个检测组件501，每个检测组件501分别检测单相的电流、电压和温度，三相能够同时进行检测，可以同时、同步地检测多种参数，实现智能化检测，提高检测效率及检测的全面性，进而有利于对配电设备运行状态进行准确监控。

监控模块组件502可以处理数据以获得电量数据，同时能够将电量数据上传至互联网，方便远程查看；同时，监控模块组件502还能将数据发送到就地显示模块6进行就地显示，方便在现场进行查看。检测组件501和监控模块组件502都是直接插接实现电连接，监控模块5本身结构紧凑，没有外露的导线，有利于合理利用抽屉本体1内部的空间。

可选地，检测组件501为单拼装口检测组件，其安装方便，占用空间小。

在一个实施例中，请参阅图1及图2，作为本发明提供的抽屉结构的一种具体实施方式，检测组件501与监控模块组件502之间通过弹性触点接触方式实现电连接。通常情况下，现有抽屉里一般含有三个电流互感器，再加上开关的位置和报警、指示灯、指针电流表等接点，众多的二次线接线复杂，零乱。在采用弹性触点接触方式后，省去了两者之间的二次接线，避免了二次接线过多，使得抽屉本体1内部走线复杂、凌乱的问题，也能够节省组装时间。

在一个实施例中，参阅图1至图6，作为本发明提供的抽屉结构的一种具体实施方式，检测组件501包括检测组件外壳5011、智能电流互感器5012、温度传感器、温度传感器、铜排5013和铜套连接件5014；

智能电流互感器5012，设于检测组件外壳5011的内部，用于采集单相的电流、电压和温度信息；

铜排5013，与智能电流互感器5012电连接，且贯穿检测组件外壳5011的一侧，铜排5013用于与开关4插接；

铜套连接件5014，与智能电流互感器5012电连接，且贯穿检测组件外壳5011的另一侧，用于与一次出线插件3电连接；

温度传感器，设于检测组件外壳5011的内部，用于感测单相的温度。

通过铜排5013和铜套连接件5014将电流传导至所载负荷，智能电流互感器5012能够将大电流转换成适合测量的小电流，并进行检测。在一个检测组件501中能同时实现电流、电压和温度的检测，整体结构小巧，监测效率高。

具体地，作为本发明提供的抽屉结构的一种具体实施方式，温度传感器包括热敏电阻和/或温度探头，能够精确的感知每相的温度变化。热敏电阻和/或温度探头均分别与监控模块组件502连接，以将感测到的温度变化传递给监控模块组件502。

在一个实施例中，请参阅图3、图5及图6，作为本发明提供的抽屉结构的一种具体实施方式，为适应检测组件501与开关4之间的插接，铜排5013上伸出检测组件外壳5011的另一端设有延伸至铜排5013边缘的安装缺口5015。

在一个实施例中，请参阅图1及图2，作为本发明提供的抽屉结构的一种具体实施方式，一次进线插件2与开关4之间通过开关进线线缆7电连接，一次出线插件3与铜套连接件5014之间通过开关出线线缆8电连接。根据实际设置的结构，一次进线插件2与开关4之间以及一次出线插件3与监控模块5之间不方便使用弹性触点接触方式进行电连接，因此分别采用线缆进行电连接。

在一个实施例中，请参阅图7及图8，作为本发明提供的抽屉结构的一种具体实施方式，监控模块组件502包括监控模块外壳5021、监控电路板5022、弹性插接口5023和通讯插口5024；

监控电路板5022设于监控模块外壳5021内；

弹性插接口5023，设于监控模块外壳5021上且与监控电路板5022电连接，弹性插接口5023与检测组件501一一对应；

通讯插口5024，设于监控模块外壳5021上且与监控电路板5022电连接，用于与就地显示模块6和智能网关连接。

智能网关是实现监控模块组件502与网络互联的门户，设于配电柜内，数据经过通讯插口5024再通过智能网关上传至互联网。弹性插接口5023用于与铜排5013实现弹性触点接触，通讯插口5024则用于将电量数据向外部发送。监控模块组件502整体结构紧凑，空间利用率高，能实现向互联网上传数据的功能，同时还能与就地显示模块6配合实现就地显示功能。

在一个实施例中，请参阅图7及图8，作为本发明提供的抽屉结构的一种具体实施方式，监控模块组件502还包括辅助接点插口5025；

辅助接点插口5025，设于监控模块外壳5021上且与监控电路板5022电连接，用于与辅助模块组件连接。

辅助接点插口5025可以实现指示灯的接入、故障判断回路的接入等，方便通过监控模块组件502进行故障监测。

在一个实施例中，请参阅图1及图2，作为本发明提供的抽屉结构的一种具体实施方式，还包括安装板9；

安装板9，设于抽屉本体1内，且用于连接并固定开关4和监控模块5。

安装板9能同时与多个器件进行连接安装，使得器件分布紧凑合理，且安装方便。安装板9本身可通过螺纹连接件或插接件与抽屉本体1进行组装，便于装卸更换，能够根据各个器件的实际外形来进行选择和调整，以合理利用抽屉本体1内部的空间。

在一个实施例中，请参阅图1及图2，作为本发明提供的抽屉结构的一种具体实施方式，为了方便理线，安装板9上设有线缆通过开口10。线缆通过开口10可设置为一个大开口，也可设置为容纳单根线缆通过的三个小开口。

在一个实施例中，请参阅图1及图2，作为本发明提供的抽屉结构的一种具体实施方式，安装板9垂直于抽屉本体1的底面设置，开关4的后侧与安装板9连接，线缆通过开口10位于开关4的右侧，检测组件501位于开关4的左侧，监控模块组件502位于检测组件501的左侧，检测组件501上的铜套连接件5014穿过安装板9伸到安装板9的后侧，铜套连接件5014通过锁紧螺母固定在安装板9上，一次进线插件2和一次出线插件3分别位于抽屉本体1后部的右侧和左侧，这样设置能使内部结构紧凑，线缆使用长度短，便于理线。

在一个实施例中，请参阅图9及图10，作为本发明提供的抽屉结构的一种具体实施方式，就地显示模块6包括显示外壳601、显示电路板602及显示通讯插口603；

显示通讯插口603，用于与通讯插口5024插接；

显示电路板602，与显示通讯插口603连接；

显示外壳601，设于显示电路板602外侧，且与抽屉本体1连接。

显示外壳601上设有显示面板，显示通讯插口603与通讯插口5024通过一根端对端的数据线对接实现通讯，随后数据信息通过对接的插口传递给显示电路板602，显示电路板602将该信息转换成能在显示面板上显示的图像信息，并控制显示面板进行显示，其结构简单，响应速度快，能及时根据数据的变化改变显示的信息。

在一个实施例中，作为本发明提供的抽屉结构的一种具体实施方式，就地显示模块6还与红外传感器连接。

红外传感器能通过接收目标所辐射的红外线来探测目标位置，在现场有人在工作时就会控制显示面板进行显示，若无人的话，显示面板就处于不显示状态，这样大大节约电能。

在一个实施例中，作为本发明提供的抽屉结构的一种具体实施方式，为了合理利用空间，并且能够有效感知人体红外线，被动红外传感器设于抽屉柜上。红外被动传感器能通过感测人体的红外辐射就能感测到附近一定距离内是否有人，无需操作人员佩戴其他用于发射电磁波或红外线的配套部件，使用成本低，感测效果好。

在一个实施例中，请参阅图9及图10，作为本发明提供的抽屉结构的一种具体实施方式，显示外壳601上相对两侧的边缘设有卡扣604，抽屉本体上设有用于与卡扣604卡接的卡口。卡接结构简单，能够方便整个就地显示模块6的装卸，便于对就地显示模块6进行维修或更换，提高使用的便捷性。

在一个实施例中，请参阅图1，作为本发明提供的抽屉结构的一种具体实施方式，抽屉本体1包括抽屉框架101及抽屉面板102；

抽屉框架101，用于容纳一次进线插件2、一次出线插件3、开关4和监控模块5；

抽屉面板102，设于抽屉框架101的前侧，就地显示模块6设于抽屉面板102上。

抽屉框架101和抽屉面板102均为金属构件，方便散热。抽屉框架101和抽屉面板102之间为可拆卸连接，方便维护和更换。一次进线插件2、一次出线插件3设于抽屉框架101的后侧壁上，开关4和监控模块5设于抽屉框架101的中部，空间利用更加合理，结构可设计的更加紧凑。

在一个实施例中，请参阅图1，作为本发明提供的抽屉结构的一种具体实施方式，抽屉框架101上设有散热孔103。

散热孔103包括设于抽屉框架101侧壁的圆孔和设于抽屉框架101底面的条形孔，有利于进行更加充分的散热，保证配电设备正常运行。

在一个实施例中，请参阅图1，作为本发明提供的抽屉结构的一种具体实施方式，抽屉面板102上设有与开关4连接的开关操作手柄11。开关操作手柄11能直接控制开关4的通断，进而控制该位置的抽屉结构是否运行，操作简单可靠。

在一个实施例中，请参阅图1，作为本发明提供的抽屉结构的一种具体实施方式，抽屉面板102上设有把手12。把手12用于推拉抽屉本体1，进而使抽屉本体1能够自如的进出配电设备，提高使用便捷性。

在一个实施例中，请参阅图1，作为本发明提供的抽屉结构的一种具体实施方式，为了方便推拉施力，把手12具有对称设置的两个。

本发明的抽屉结构，能够把电量数据上传云端，实现数据共享的问题；能够根据现场是否有人来智能选择屏幕是否亮起，实现智能显示；能够在检测电流、电压的同时检测温度，有利于全面分析电量数据，做到精细化的管理；抽屉结构内部几乎没有二次接线，避免了二次接线多造成的接线复杂、凌乱的问题。

本发明还提供一种配电柜，包括上述的抽屉结构。

本发明配电柜利用通过采用上述的抽屉结构，能够全面的采集电流、电压及温度数据，并且能够实现电量数据的共享，通过移动通讯设备就能远程查看电量数据，对配电设备进行能耗分析，动态掌握配电负荷的运行状况，实现精细化管理。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.抽屉结构，其特征在于：包括抽屉本体、一次进线插件、一次出线插件、开关、监控模块及就地显示模块；

所述一次进线插件，设于所述抽屉本体内；

所述一次出线插件，设于所述抽屉本体内；

所述开关，设于所述抽屉本体内，且与所述一次进线插件电连接；

所述监控模块，用于采集三相电流、三相电压和三相温度信息并用于把电量数据上传至互联网，所述监控模块设于所述抽屉本体内，且分别与所述开关和所述一次出线插件电连接；

所述就地显示模块，设于所述抽屉本体的前侧面，且与所述监控模块电连接，用于就地显示所述电量数据。

2.如权利要求1所述的抽屉结构，其特征在于：所述监控模块包括检测组件和监控模块组件；

所述检测组件，具有三个，分别用于采集单相的电流、电压和温度信息，三个所述检测组件呈线性阵列分布，且与所述开关插接；

所述监控模块组件，分别与三个所述检测组件的同一侧电连接，且与所述就地显示模块电连接，用于处理所述检测组件采集的数据并获得电量数据，以及用于将所述电量数据发送给就地显示模块并上传至互联网。

3.如权利要求2所述的抽屉结构，其特征在于：所述检测组件与所述监控模块组件之间通过弹性触点接触方式实现电连接。

4.如权利要求3所述的抽屉结构，其特征在于：所述检测组件包括智能组件外壳、智能电流互感器、温度传感器、铜排和铜套连接件；

所述智能电流互感器，设于所述智能组件外壳的内部，用于采集单相的电流、电压和温度信息；

所述铜排，与所述智能电流互感器电连接，且贯穿所述智能组件外壳的一侧，所述铜排用于与所述开关插接；

所述铜套连接件，与所述智能电流互感器电连接，且贯穿所述智能组件外壳的另一侧，用于与所述一次出线插件电连接；

所述温度传感器，设于所述智能组件外壳的内部，用于感测单相的温度。

5.如权利要求4所述的抽屉结构，其特征在于：所述一次进线插件与所述开关之间通过开关进线线缆连接，所述一次出线插件与所述铜套连接件之间通过开关出线线缆连接。

6.如权利要求4所述的抽屉结构，其特征在于：所述监控模块组件包括监控模块外壳、监控电路板、弹性插接口和通讯插口；

所述监控电路板设于所述监控模块外壳内；

所述弹性插接口，设于所述监控模块外壳上且与所述监控电路板电连接，所述弹性插接口与所述检测组件一一对应；

所述通讯插口，设于所述监控模块外壳上且与所述监控电路板电连接，用于与所述就地显示模块和智能网关连接。

7.如权利要求6所述的抽屉结构，其特征在于：所述监控模块组件还包括辅助接点插口；

所述辅助接点插口，设于所述监控模块外壳上且与所述监控电路板电连接，用于与辅助模块组件连接。

8.如权利要求1所述的抽屉结构，其特征在于：还包括安装板；

所述安装板，设于所述抽屉本体内，且用于连接并固定所述开关和所述监控模块。

9.如权利要求8所述的抽屉结构，其特征在于：所述安装板上设有线缆通过开口。

10.配电柜，其特征在于：包括如权利要求1-9中任意一项所述的抽屉结构。