CN107611802A - 一种新型的满足燃弧与温升要求的中压开关柜 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种新型的满足燃弧与温升要求的中压开关柜，包括柜体，柜体内部设有电缆室、手车室和母线室，柜体上方设有顶盖部件，顶盖部件包括泄压盖，泄压盖内设置泄压装置；柜体还包括柜体前门和柜体后门，柜体前门包括前上门和前下门，前上门和前下门的一侧通过铰链连接柜体，另一侧设置快开锁结构；柜体后门包括后上封板、后下左门和后下右门，后上封板将柜体背面的上部封合，后右下门和后左下门的外侧通过铰链与柜体连接，后左下门和后右下门的其中一扇边沿压住另一扇靠近的边沿。本发明通过自主创新开发了一种开关柜柜体，能够同时满足燃弧和温升试验的要求。

Description

一种新型的满足燃弧与温升要求的中压开关柜

技术领域

本发明涉及开关柜。

背景技术

近年来国内环境对开关柜的燃弧与温升的要求日益提高，但是市场上却极少有开关柜能同时通过内部燃弧试验与温升试验。

发明内容

本发明提供一种新型的满足燃弧与温升要求的中压开关柜，能同时满足燃弧与温升要求并具有批量化生产能力。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种新型的满足燃弧与温升要求的中压开关柜，包括柜体，柜体内部设有电缆室、手车室和母线室，柜体上方设有顶盖部件，顶盖部件包括分别对应电缆室、手车室和母线室的电缆室泄压盖、母线室泄压盖以及手车室泄压盖，泄压盖内设置泄压装置；柜体还包括柜体前门和柜体后门，柜体前门包括前上门和前下门，前上门和前下门可以单独打开或关闭，前上门和前下门的一侧通过铰链连接柜体，另一侧设置快开锁结构；柜体后门包括后上封板、后下左门和后下右门，后上封板将柜体背面的上部封合，后右下门和后左下门的外侧通过铰链与柜体连接，后左下门和后右下门的其中一扇边沿压住另一扇靠近的边沿。

进一步地，泄压装置包括泄压盖框架和泄压盖板，泄压盖框架的下部与柜体内腔室的通风口连通，泄压盖板的一侧通过铰链连接在泄压盖框架之上，泄压盖框架内设有灼热粒子的过滤装置，过滤装置包括均布在泄压盖框架侧壁之间的两排网板，网板经折弯形成瓦楞状，两排网板上下错位排列，并通过焊接固定在泄压盖框架上，两排网板通过支撑板安装在过滤装置内。

进一步地，网板被折弯成三折，中间的一折与泄压盖板平行，另外两折与中间的一折之间呈90-180°的夹角，由此形成了具有一个开口的瓦楞状网板，上面一排的网板开口向下，下面一排的网板开口向上；上面一排的网板的中间一折的两端与下面一排的网板的两侧边缘对齐，由此形成了上下错位的排列形式，支撑板具有与下面一排网板一一对应的凹槽，下面一排网板的底部与凹槽内表面焊接连接，支撑板在下面一排的相邻两个网板之间具有顶至上面一排网板中部的支撑柱，上面一排网板中间一折的下表面与支撑柱的上表面焊接连接。

进一步地，柜体与外界环境相通的通风口内侧焊接纱网。

进一步地，前下门上每隔一定高度间距设置横向焊接加强筋，门板四周内侧安装密封条，在加强筋之间所形成的隔间内设有观察窗，观察窗通过压板紧贴门板装配。

进一步地，快开锁结构包括锁栓、支架、锁板机构和门锁，锁板机构包括锁板、连接板、锁轴；锁栓固定在开关柜侧板上，锁栓远离开关柜侧板的一端设置闭锁孔，支架固定在前下门门板与锁栓相对应的位置，支架设置锁板通行结构和锁轴活动结构，锁板一端设置与门锁连接的推动结构，锁轴与锁板通过连接板连接，连接板固定在锁板上，锁轴固定在连接板上，门锁设置在前下门门板与锁板的推动结构相对应的位置处。

进一步地，所述支架呈“n”形，支架的锁轴活动结构采用在支架的两个相对的面上，即第一折边和第二折边上分别设置第一同心孔和第二同心孔；支架的锁板通行结构采用长方通孔，其大小与锁板相适应。

进一步地，锁板机构至少设置一组，锁板远离推动结构的一端设置有用于连接多组锁板机构的拼接圆孔。

进一步地，前下门对应手车操作孔与紧急分闸位置设置挂锁装置，包括面罩、固定板和活动挡板；所述面罩中间设置有异型孔B，面罩与开关柜门板接触的一面设置有连接结构，所述开关柜门板上设置有异型孔A和安装孔，所述固定板包括板A、板B和弹簧片，所述活动挡板边上设置有缺口，缺口与弹簧片匹配；所述面罩通过连接结构贯穿前下门门板的安装孔与固定板的连接结构固定连接，所述活动挡板嵌于开关柜门板与固定板之间；

所述活动挡板上设有孔E，该孔E与面罩上的异型孔B、开关柜门板上的异型孔A和板A上的孔B相互匹配且对齐；所述活动挡板嵌于板A、板B和开关柜门板形成的矩形槽内，所述活动挡板在矩形槽内滑动；弹簧片嵌于板B的T型槽内；所述活动挡板设置立边，立边穿过开关柜门板上的异型孔A以及面罩上的异型孔B并伸出。

进一步地，后上封板的四条门边通过螺丝禁固连接在开关柜上，后上封板上设有成对的提手；关门时，先关后下左门，再关后下右门，关门后，后下右门的右边沿压住后下左门的左边沿，再用螺钉将后下左门和后下右门的边沿固定在后门框架的横梁上。

本发明的有益效果是：本发明通过自主创新开发了一种能够同时满足燃弧和温升要求的开关柜柜体，开关柜中布置有电缆室、手车室和母线室三个带电隔室，这三个带电隔室分别通过经过特别设计的门板将其中的电缆、手车及母线等电气结构封装其中，在进行燃弧试验时，按照进线端从远到近的顺序分次对三个带电隔室进行一次线路短接，如主母线为进线端时，先短接电缆室的铜排进行电缆室燃弧试验，再短接手车室断路器或隔离车的触臂进行手车室燃弧试验，最后短接母线室铜排进行母线室燃弧试验。每个带电隔室的上方均设置泄压装置，能够排出燃弧试验中所产生的高压气体，同时由于泄压装置中采用网板，网板上设置满足防护等级IP4X的通风孔，通风孔在满足泄压要求的同时能够过滤一定尺寸的灼热粒子，能够防止灼热粒子喷出点燃试验布置的指示器。由于本发明中门板的设计，当进行燃弧试验时，在内部气压作用下，门板与侧板立柱发生形变，由于门板的特殊结构，变形后门板边沿与立柱依然保证紧贴状态，后下右门板与后下左门板搭接处通过螺钉锁固定在后横梁与后加强支架上，保证门板在试验过程中左右门板搭接处不出现缝隙。

附图说明

图1是本发明的整体结构图。

图2是本发明隐去侧板的示意图，示出三个带电隔室的位置。

图3是本发明的顶盖装置的示意图。

图4是本发明的泄压装置的截面图。

图5是本发明的网板的示意图。

图6是本发明的正面示意图。

图7是本发明的前门的内部示意图。

图8是前门的快开锁结构的闭锁轴侧示意图。

图9是前门的快开锁结构的锁板机构轴侧示意图。

图10是前门的快开锁结构的支架轴侧示意图。

图11是前门的快开锁结构的锁栓轴侧示意图。

图12是前门的挂锁装置的结构示意图。

图13是前门的挂锁装置的固定板的结构示意图。

图14是图12的左侧视图。

图15是本发明的背面示意图。

图16是本发明的后门的内部示意图。

图中标号：1-柜体，2-手车室，3-电缆室，4-母线室，5-顶盖部件，6-电缆室泄压盖，7-母线室泄压盖，8-手车室泄压盖，9-泄压装置，10-前上门，11-前下门，12-后上封板，13-后下左门，14-后下右门，15-泄压盖框架，16-泄压盖板，17-网板，18-加强筋，19-密封条，20-观察窗，21-压板，22-柜体侧板，23-支撑板，24-凹槽，25-支撑柱，26-通风口，3a-锁栓，4a-支架，5a-锁板机构，6a-门锁，31a-螺纹轴，32a-闭锁孔，41a-第一折边，42a-第二折边，43a-锁板通行结构，411a-第一同心孔，421a-第二同心孔，51a-锁板，52a-锁轴，53a-连接板，512a-异形长圆孔，513a-方孔，531a-固定圆孔，532a-铆钉，1b-面罩，2b-固定板，3b-活动挡板，11b-连接结构，12b-异型孔B，13b-立边，21b-板A，131b-孔H，132b-孔J，133b-斜角，212b-孔B，22b-板B，23b-弹簧片，221b-T型槽，24b-套，31b-立边，311b孔F，312b-孔G，32b-缺口，33b-孔E，34b-矩形槽，41b-异型孔A 4，42b-安装孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方案做进一步详细说明。

本发明的开关柜包括柜体1，柜体内部设有电缆室3、手车室2和母线室4，柜体1上方设有顶盖部件5，顶盖部件5包括分别对应电缆室3、手车室2和母线室4的电缆室泄压盖6、母线室泄压盖7以及手车室泄压盖8，电缆室泄压盖6、母线室泄压盖7以及手车室泄压盖8均设置结构相同的泄压装置9，泄压装置9根据母线室4、手车室2和电缆室3的大小调节到合适的尺寸。

柜体还包括柜体前门和柜体后门，柜体前门包括前上门10和前下门11，前上门10和前下门11可以单独打开或关闭，前上门10和前下门11的一侧通过铰链连接柜体1，另一侧设置快开锁结构；柜体后门包括后上封板12、后下左门13和后下右门14，后上封板12的四条门边通过螺丝紧固连接在柜体上，将柜体1背面的上部封合，后上封板12上设有成对的提手；后右下门13和后左下门14的外侧通过铰链与柜体1连接，关门时，先关后下左门14，再关后下右门13，关门后，如图15所示，后下右门13的右边沿压住后下左门14的左边沿，后下左门14和后下右门13的搭接处通过螺钉锁固定在后横梁与后加强支架上，保证门板在燃弧试验过程中左右门板搭接处不出现缝隙。

泄压装置9包括泄压盖框架15和泄压盖板16，泄压盖框架15的下部与柜体内腔室的通风口连通，泄压盖板16的一侧通过铰链连接在泄压盖框架15之上，泄压盖框架15内设有灼热粒子的过滤装置，过滤装置包括均布在泄压盖框架侧壁之间的两排网板17，如图4-5所示，网板17被折弯成三折，中间的一折与泄压盖板16平行，另外两折与中间的一折之间呈90-180°的夹角，由此形成了具有一个开口的瓦楞状网板，上面一排的网板17开口向下，下面一排的网板18开口向上；上面一排的网板18的中间一折的两端与下面一排的网板18的两侧边缘对齐，由此形成了上下错位的排列形式，两排网板18通过支撑板23安装在过滤装置内，支撑板23焊接在柜体1的顶板上，支撑板23具有与下面一排网板18的形状和数量一一对应的凹槽24，下面一排网板18的底部与凹槽24内表面焊接连接，支撑板23在下面一排的相邻两个网板18之间具有顶至上面一排网板18中部的支撑柱25，上面一排网板中间一折的下表面与支撑柱25的上表面焊接连接。

柜体内腔室与外界环境相通的通风口内侧焊接纱网，通风口26是桥型拉伸通风口，纱网焊接在其内侧。

前下门11上每隔一定高度间距设置横向焊接加强筋18，门板四周内侧安装密封条19，在加强筋18之间所形成的隔间内设有观察窗20，观察窗20通过压板21紧贴门板装配。

前下门所采用的快开锁结构包括锁栓3a、支架4a、锁板机构5a和门锁6a，锁板机构5a包括锁板51a、连接板53a、锁轴52a，如图11所示，锁栓3a固定在柜体侧板22上，固定方式采用锁栓3a上设置螺纹轴31a来固定在柜体侧板22上，锁栓3a远离柜体侧板22的一端设置闭锁孔32a，闭锁孔32a呈长圆孔形，留出开锁行程，支架4a固定在前下门11上与锁栓3a相对应的位置，固定方式采用焊接固定，如图10所示，支架4a呈“n”形，支架4a上设置锁板通行结构43a和锁轴活动结构，锁板通行结构43a采用长方通孔，其大小与锁板51a相适应；锁轴活动结构采用在支架4a的两个相对的面，即第一折边41a和第二折边42a上分别设置第一同心孔411a和第二同心孔421a，这就能使得锁轴通过该结构来进行开关锁，如图9所示，锁板51a一端设置与门锁6a连接的推动结构，推动结构高于锁板51a另一端，并且推动结构中间设置与门锁6a相适应的方孔513a，用以与门锁6a连接，在锁板51a上与推动结构相接的位置设置异形长圆孔512a，主要用于避让安装门锁6a的螺钉，协助限制门锁6a的移动范围，锁轴52a与锁板51a通过连接板53a连接，连接板53a呈“L”形，连接板53a固定在锁板51a上，且固定方式采用铆钉532a连接，、锁轴52a在连接板53a上设置固定圆孔531a并通过铆接固定连接，门锁6a设置在开关柜门板1与锁板51a的推动结构相对应的位置处，

解锁时，所述锁轴52a位置穿过支架4a上的第一同心孔411a或第二同心孔421a，闭锁时，所述锁轴52a位置同时穿过支架4a上的第一同心孔411a和第二同心孔421a。

根据图8所示快开锁结构的具体操作如下，通过拉开门锁6a手柄，门锁6a传动使其锁板机构5a向下运动，锁轴52a首先与支架4a第一同心孔411a分离，然后与锁栓3a的闭锁孔32a分离，当门锁6a拉开到最大位置锁板机构5a同步停止，此时锁轴52a仍然与支架4a第二同心孔421a保持间隙配合状态，此时前下门11可打开，实现解锁，当前下门11关闭时，门锁6a回到未拉开状态，带动锁板51a机构5向上运动锁轴52a先后穿过锁栓3a的闭锁孔32a和第一同心孔411a，从而实现闭锁状态。

前下门所采用的对应手车操作孔与紧急分闸位置设置挂锁装置，包括面罩 1b、固定板 2b和活动挡板 3b。所述面罩 1 b与前下门11接触的一面设置有连接结构 11b，面罩1b 通过连接结构 11b贯穿前下门11的安装孔42b与固定板 2b的连接结构固定连接，连接结构11b为带孔凸台或螺母孔，当连接结构11b为带孔凸台，且带孔凸台的孔带螺纹则与连接结构11b为螺母孔时一样，通过紧固件螺栓进行螺栓固定；当连接结构11b是孔中带突出圆环扣的带孔凸台时，则紧固件上有对应的固扣槽进行固定，面罩 1b中间设置有异型孔B12b，前下门11上设置有异型孔A 41b和安装孔42b。

如图12所示，固定板2b包括板A 21b、板B 22b和弹簧片23b，弹簧片23b嵌于板B22b的T型槽221b内，固定板2b上设置套24b，且套24b与板A 21b上的孔B 212b对齐，套24b根据具体情况选择设置不设置，当安装环境的开关柜比较厚时，则需要安装上套24b,反之，则可以不安装套24b，活动挡板3b边上设置有缺口32b，缺口32b与弹簧片23b匹配，起到固定活动挡板的作用，活动挡板3b上还设有孔E 33b，该孔E 33b与面罩1b上的异型孔B 12b、开关柜门板4b上的异型孔A 41b和板A 21b上的孔B 212b相互匹配且对齐，活动挡板 3b设置立边31b，立边31b穿过开关柜门板4b上的异型孔A 41b以及面罩 1b上的异型孔B 12b并伸出；活动挡板 3b的立边31b上还设有孔F 311b和孔G 312b，分别与面罩1b的立边13b上的孔H131 b和孔J 132 b匹配且对齐，面罩1b的立边13b上还设有斜角133b，使得活动挡板3b移动时，会被面罩1b的立边13b挡住，限制了滑动范围，且因为面罩1b的立边13b上设置了斜角133b，能更方便的进行滑动操作，如图13所示，活动挡板3b嵌于前下门11的门板与固定板2b之间，即嵌于板A 21b、板B 22b和前下门11形成的矩形槽34b内，且活动挡板3b能在矩形槽34b内滑动，不会掉落。

当无需操作开关柜内的机构时，工作人员向左拨动活动挡板3b，使其立边31b贴近面罩1b的立边13b，通过弹簧片23b与活动挡板3b上所设置的离孔E 33b较远的缺口32b进行扣接，弹簧片23b嵌入到决口32b中，使活动挡板3b不会因振动等原因自动向右滑开，此时异型孔B 12b被活动挡板3b挡住。当开关柜内部故障，所产生的燃烧颗粒及热气则不能由异型孔B 12b排出；同时，此时可用挂锁穿过面罩1b的孔H 131b和活动挡板3b的孔F 311b，从而锁住活动挡板3b，不允许工作人员随便操作；亦可用铅封丝穿过面罩1b的孔J 132b和活动挡板3b的孔G 312b，从而锁住活动挡板3b，而达到不允许工作人员随便操作的效果。

Claims (10)

1.一种新型的满足燃弧与温升要求的中压开关柜，包括柜体，柜体内部设有电缆室、手车室和母线室，柜体上方设有顶盖部件，其特征是，顶盖部件包括分别对应电缆室、手车室和母线室的电缆室泄压盖、手车室泄压盖以及母线室泄压盖，泄压盖内设置泄压装置；柜体还包括柜体前门和柜体后门，柜体前门包括前上门和前下门，前上门和前下门可以单独打开或关闭，前上门和前下门的一侧通过铰链连接柜体，另一侧设置快开锁结构；柜体后门包括后上封板、后下左门和后下右门，后上封板将柜体背面的上部封合，后右下门和后左下门的外侧通过铰链与柜体连接，后左下门和后右下门的其中一扇边沿压住另一扇靠近的边沿。

2.根据权利要求1所述的一种新型的满足燃弧与温升要求的中压开关柜，其特征是，泄压装置包括泄压盖框架和泄压盖板，泄压盖框架的下部与柜体内腔室的通风口连通，泄压盖板的一侧通过铰链连接在泄压盖框架之上，泄压盖框架内设有灼热粒子的过滤装置，过滤装置包括均布在泄压盖框架侧壁之间的两排网板，网板经折弯形成瓦楞状，两排网板通过支撑板安装在过滤装置内。

3.根据权利要求2所述的一种新型的满足燃弧与温升要求的中压开关柜，其特征是，网板被折弯成三个折弯面，中间的一折弯面与泄压盖板平行，另外两折弯面与中间的一折弯面之间呈90-180°的夹角，由此形成了具有一个开口的瓦楞状网板，上面一排的网板开口向下，下面一排的网板开口向上；上面一排的网板的中间一折的两端与下面一排的网板的两侧边缘对齐，由此形成了上下错位的排列形式，支撑板具有与下面一排网板一一对应的凹槽，下面一排网板的底部与凹槽内表面焊接连接，支撑板在下面一排的相邻两个网板之间具有顶至上面一排网板中部的支撑柱，上面一排网板中间一折的下表面与支撑柱的上表面焊接连接。

4.根据权利要求2所述的一种新型的满足燃弧与温升要求的中压开关柜，其特征是，柜体与外界环境相通的通风口内侧焊接纱网。

5.根据权利要求1所述的一种新型的满足燃弧与温升要求的中压开关柜，其特征是，前下门上每隔一定高度间距设置横向焊接加强筋，门板四周内侧安装密封条，在加强筋之间所形成的隔间内设有观察窗，观察窗通过压板紧贴门板装配。

6.根据权利要求1所述的一种新型的满足燃弧与温升要求的中压开关柜，其特征是，快开锁结构包括锁栓、支架、锁板机构和门锁，锁板机构包括锁板、连接板、锁轴；锁栓固定在开关柜侧板上，锁栓远离开关柜侧板的一端设置闭锁孔，支架固定在前下门门板与锁栓相对应的位置，支架设置锁板通行结构和锁轴活动结构，锁板一端设置与门锁连接的推动结构，锁轴与锁板通过连接板连接，连接板固定在锁板上，锁轴固定在连接板上，门锁设置在前下门门板与锁板的推动结构相对应的位置处。

7.根据权利要求6所述的一种新型的满足燃弧与温升要求的中压开关柜，其特征是，所述支架呈“n”形，支架的锁轴活动结构采用在支架的两个相对的面上，即第一折边和第二折边上分别设置第一同心孔和第二同心孔；支架的锁板通行结构采用长方通孔，其大小与锁板相适应。

8.根据权利要求7所述的一种新型的满足燃弧与温升要求的中压开关柜，其特征是，锁板机构至少设置一组，锁板远离推动结构的一端设置有用于连接多组锁板机构的拼接圆孔。

9.根据权利要求6所述的一种新型的满足燃弧与温升要求的中压开关柜，其特征是，前下门对应手车操作孔与紧急分闸位置设置挂锁装置，包括面罩、固定板和活动挡板；所述面罩中间设置有异型孔B，面罩与开关柜门板接触的一面设置有连接结构，所述开关柜门板上设置有异型孔A和安装孔，所述固定板包括板A、板B和弹簧片，所述活动挡板边上设置有缺口，缺口与弹簧片匹配；所述面罩通过连接结构贯穿前下门门板的安装孔与固定板的连接结构固定连接，所述活动挡板嵌于开关柜门板与固定板之间；

所述活动挡板上设有孔E，该孔E与面罩上的异型孔B、开关柜门板上的异型孔A和板A上的孔B相互匹配且对齐；所述活动挡板嵌于板A、板B和开关柜门板形成的矩形槽内，所述活动挡板在矩形槽内滑动；弹簧片嵌于板B的T型槽内；所述活动挡板设置立边，立边穿过开关柜门板上的异型孔A以及面罩上的异型孔B并伸出。

10.根据权利要求1所述的一种新型的满足燃弧与温升要求的中压开关柜，其特征是，后上封板的四条门边通过螺丝禁固连接在开关柜上，后上封板上设有成对的提手；关门时，先关后下左门，再关后下右门，关门后，后下右门的右边沿压住后下左门的左边沿，再用螺钉将后下左门和后下右门的边沿固定在后门框架的横梁上。