CN107492818A - 一种具有漏电监测与智能散热功能的配电箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有漏电监测与智能散热功能的配电箱，包括箱体和散热油箱，所述箱体外壁上包裹有散热器，所述散热器内填充有冷却液，所述散热油箱填充有散热油，在散热油箱包括管式散热片、换热器和热管模组，换热器和热管模组之间通过管道连接，本装置通过设置散热油箱与箱体上设置的散热器相配合同时对设备进行散热处理，散热效果显著，保护设备安全正常运行，并且通过在箱体上设置接地杆，将箱体外壳上的电流导入地下防止设备因绝缘损坏带电而危及人身安全，并且设有漏电监测器，其能够在箱体外壳带电时开启警示灯和报警器，发出声光报警信号，进而起到警示作用给维修人员起到提示作用。

Description

一种具有漏电监测与智能散热功能的配电箱

技术领域

本发明涉及电力设施领域，具体是一种具有漏电监测与智能散热功能的配电箱。

背景技术

配电箱是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箱体中的一种电力常用设备，一般家庭中的配电箱大多结构简单且体积很小，但对于大型工厂和办公场所则需要体积较大的配电箱来满足电力供应及电力安全的需求，由于配电箱内的设备在工作时会产生大量的热能，因此常常会将配电箱放置在室外，并且增加风扇等扇热设施保证电力设备的正常运行，但由于在室外会受到阳光直射，并且夏天室外温度也会很高，因此散热效果并不理想，而且在炎热天气用电量较大的时候还容易出现线路负荷大而损坏的现象，使配电箱外壳带电危及人身安全。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有漏电监测与智能散热功能的配电箱，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种具有漏电监测与智能散热功能的配电箱，包括箱体和散热油箱，所述箱体外壁上包裹有散热器，所述散热器内填充有冷却液，所述散热油箱填充有散热油，在散热油箱包括管式散热片、换热器和热管模组，换热器和热管模组之间通过管道连接，热管模组位于散热油箱的上方，热管模组内填充纯水，换热器设有吸热段，吸热段内填充吸热介质，热管模组由若干钢管构成，钢管水平放置，散热器外壁与管式散热片外壁相贴合；所述箱体外壁上安装有接地杆，所述接地杆上设有漏电监测器，漏电监测器上通过导线连接有警示灯，漏电监测器的上部还设有电源箱，所述电源箱与漏电监测器之间电连接，接地杆为导电金属杆，在接地杆上通过接地线连接有插地锥。漏电监测器包括芯片IC1、芯片IC2、电阻R6和检测探针A，所述芯片IC1的引脚1连接检测探针A，芯片IC1的引脚2连接电阻R6，电阻R6的另一端接地，芯片IC1的引脚3连接电阻R1和芯片IC2的引脚4，芯片IC1的引脚4连接电阻R2、报警器B、电源VCC和芯片IC1的引脚8，电阻R2的另一端连接电阻R3和芯片IC2的引脚7，芯片IC2的引脚2连接芯片IC2的引脚6、电阻R3的另一端和电容C1，电容C1的另一端连接电容C2、电容C3、电阻R1的另一端、二极管D2、芯片IC2的引脚1、芯片IC3的引脚1和地，芯片IC2的引脚5连接电容C2的另一端，芯片IC1的引脚3连接电阻R4、芯片IC3的引脚2和芯片IC3的引脚5，电阻R4的另一端连接电容C3的另一端和芯片IC2的引脚3，芯片IC3的引脚连接三极管V1的基极，三极管V1的集电极连接报警器B的另一端，三极管V1的发射极连接二极管D2的另一端。电源VCC是电源箱的输出电压，电源箱包括变压器W、整流桥T、继电器K、芯片IC4和蓄电池E，变压器W的初级绕组N1连接220V交流电，变压器W的次级绕组连接整流桥T的端口1和端口3，整流桥T的端口2连接芯片IC4的引脚1，芯片IC4的引脚3连接二极管D1的阳极，二极管D1的阴极连接继电器K的触点K-1和电源VCC，继电器K的触点K-1的另一端连接蓄电池E的正极，蓄电池E的负极连接继电器K的另一端和整流桥T的端口4。

作为本发明进一步的方案：所述芯片IC1的型号为4N25，芯片IC2的型号为NE555，芯片IC3的型号为HFC5219。

作为本发明进一步的方案：所述芯片IC4的型号为LM7809。

作为本发明进一步的方案：所述吸热介质为纯水。

作为本发明再进一步的方案：所述接地线外部包裹有绝缘线套。

作为本发明再进一步的方案：所述二极管D2为发光二极管。

作为本发明再进一步的方案：所述二极管D2即为指示灯。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本装置通过设置散热油箱与箱体上设置的散热器相配合同时对设备进行散热处理，散热效果显著，保护设备安全正常运行，并且通过在箱体上设置接地杆，将箱体外壳上的电流导入地下防止设备因绝缘损坏带电而危及人身安全，并且设有漏电监测器，其能够在箱体外壳带电时开启警示灯和报警器，发出声光报警信号，进而起到警示作用给维修人员起到提示作用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为漏电报警器的内部电路图。

图3为电源箱的内部电路图。

图中1-箱体，11-散热器，12-散热油，2-散热油箱，21-管式散热片，22-换热器，23-管道，24-热管模组，3-接地杆，31-警示灯，32-接地线，33-插地锥、34-漏电监测器、35-报警器、4-电源箱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明实施例中，一种具有漏电监测与智能散热功能的配电箱，包括箱体1和散热油箱2，所述箱体1外壁上包裹有散热器11，所述散热器11内填充有冷却液，所述散热油箱2填充有散热油12，在散热油箱2包括管式散热片21、换热器22和热管模组24，换热器22和热管模组24之间通过管道23连接，热管模组24位于散热油箱2的上方，热管模组24内填充纯水，换热器22设有吸热段，吸热段内填充吸热介质，吸热介质为纯水，热管模组24由若干钢管构成，钢管水平放置，热管模组24采用自然通风散热，散热器11外壁与管式散热片21外壁相贴合，箱体1内设备进行工作时，热量通过散热器11内冷却液吸收，冷却液和散热油12在散热器11和管式散热片21贴合处发生热交换，散热油12为换热器22的热源，换热器22的吸热段作为分离式热管的吸热器，吸热段中的吸热介质吸收散热油12中的热量并产生蒸汽，蒸汽经管道23进入热管模组24，蒸汽在热管模组24内冷凝为液体，液体在重力作用下回流至换热器22内，完成吸热散热、气化冷凝和输气回液的循环，同时吸热介质与散热油之间相隔离，对散热油无影响，散热油箱2与箱体1上散热器11相配合同时对设备进行散热处理，散热效果显著，保护设备安全正常运行；

所述箱体1外壁上安装有接地杆3，所述接地杆3上设有漏电监测器34，漏电监测器34上通过导线连接有警示灯31和报警器35，漏电监测器34的上部还设有电源箱4，所述电源箱4与漏电监测器34之间电连接，接地杆3为导电金属杆，在接地杆3上通过接地线32连接有插地锥33，所述接地线32外部包裹有绝缘线套，装置工作时，插地锥33插入地下，当箱体1内设备漏电时使箱体1外壳带电，接地杆3通过接地线32和插地锥33将箱体1外壳上的电流导入地下防止设备因绝缘损坏带电而危及人身安全，并且在漏电监测器34能够检测到漏电信号并驱动报警器35和警示灯4发出声光报警信号，进而起到警示作用给维修人员起到提示作用。

本发明的工作原理是：漏电监测器34的具体电路如图2所示，电路中个芯片IC1是4N25光耦合器，其内部发光二极管的正极端连接检测表笔，使用时探针A待检测物体，如果没有漏电情况，则芯片IC2内部发光二极管不点亮，其内部的光敏三极管基极被触发导通，由蓄电池E输出的电压经过芯片IC1内部的光敏三极管加在芯片IC2的电源端4脚，芯片IC2被触发导通，由于本电路中的芯片IC2及其外围元件组成一个典型的单稳态电路，因此在芯片IC2的3脚会输出触发芯片到语音集成芯片IC3中，IC3被触发后输出音乐声信号，此信号经三极管V1放大后，在报警器B上发出报警声，二极管D2为发光二极管，即为警示灯，此时开启发光，提醒出现电气漏电，注意排查问题。

供电箱的电路如图3所示，220V交流电经过变压器降压、整流桥T整流、芯片IC2稳压后提供电源电压VCC，此时继电器K导通，其触点K-1断开，当市电出现断电时，继电器K失电，其触点K-1导通，蓄电池E输出电压VCC，达到应急供电的目的。

本装置通过设置散热油箱2与箱体1上设置的散热器11相配合同时对设备进行散热处理，散热效果显著，保护设备安全正常运行，并且通过在箱体1上设置接地杆3，将箱体1外壳上的电流导入地下防止设备因绝缘损坏带电而危及人身安全，并且在箱体1外壳带电时警示灯31由于有电流经过而发光，进而起到警示作用给维修人员起到提示作用。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种具有漏电监测与智能散热功能的配电箱，包括箱体和散热油箱，其特征在于，所述箱体外壁上包裹有散热器，所述散热器内填充有冷却液，所述散热油箱填充有散热油，在散热油箱包括管式散热片、换热器和热管模组，换热器和热管模组之间通过管道连接，热管模组位于散热油箱的上方，热管模组内填充纯水，换热器设有吸热段，吸热段内填充吸热介质，热管模组由若干钢管构成，钢管水平放置，散热器外壁与管式散热片外壁相贴合；所述箱体外壁上安装有接地杆，所述接地杆上设有漏电监测器，漏电监测器上通过导线连接有警示灯和报警器，漏电监测器的上部还设有电源箱，所述电源箱与漏电监测器之间电连接，接地杆为导电金属杆，在接地杆上通过接地线连接有插地锥；漏电监测器包括芯片IC1、芯片IC2、电阻R6和检测探针A，所述芯片IC1的引脚1连接检测探针A，芯片IC1的引脚2连接电阻R6，电阻R6的另一端接地，芯片IC1的引脚3连接电阻R1和芯片IC2的引脚4，芯片IC1的引脚4连接电阻R2、报警器B、电源VCC和芯片IC1的引脚8，电阻R2的另一端连接电阻R3和芯片IC2的引脚7，芯片IC2的引脚2连接芯片IC2的引脚6、电阻R3的另一端和电容C1，电容C1的另一端连接电容C2、电容C3、电阻R1的另一端、二极管D2、芯片IC2的引脚1、芯片IC3的引脚1和地，芯片IC2的引脚5连接电容C2的另一端，芯片IC1的引脚3连接电阻R4、芯片IC3的引脚2和芯片IC3的引脚5，电阻R4的另一端连接电容C3的另一端和芯片IC2的引脚3，芯片IC3的引脚连接三极管V1的基极，三极管V1的集电极连接报警器B的另一端，三极管V1的发射极连接二极管D2的另一端；电源VCC是电源箱的输出电压，电源箱包括变压器W、整流桥T、继电器K、芯片IC4和蓄电池E，变压器W的初级绕组N1连接220V交流电，变压器W的次级绕组连接整流桥T的端口1和端口3，整流桥T的端口2连接芯片IC4的引脚1，芯片IC4的引脚3连接二极管D1的阳极，二极管D1的阴极连接继电器K的触点K-1和电源VCC，继电器K的触点K-1的另一端连接蓄电池E的正极，蓄电池E的负极连接继电器K的另一端和整流桥T的端口4。

2.根据权利要求1所述的一种具有漏电监测与智能散热功能的配电箱，其特征在于，所述芯片IC1的型号为4N25，芯片IC2的型号为NE555，芯片IC3的型号为HFC5219。

3.根据权利要求1所述的一种具有漏电监测与智能散热功能的配电箱，其特征在于，所述芯片IC4的型号为LM7809。

4.根据权利要求1所述的一种具有漏电监测与智能散热功能的配电箱，其特征在于，所述吸热介质为纯水。

5.根据权利要求1所述的一种具有漏电监测与智能散热功能的配电箱，其特征在在于，所述接地线外部包裹有绝缘线套。

6.根据权利要求1所述的一种具有漏电监测与智能散热功能的配电箱，其特征在在于，所述二极管D2为发光二极管。

7.根据权利要求6所述的一种具有漏电监测与智能散热功能的配电箱，其特征在在于，所述二极管D2即为指示灯。