CN108462052B - 一种用于电力系统的配电柜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于电力系统的配电柜，包括底座、柜体、柜门和两个散热机构，散热机构包括通风组件和清洗组件，通风组件包括通风管、第一滤网、升降单元和限位单元，清洗组件包括供水组件、清洗盒、排水管、回流管和过滤组件，过滤组件包括第二滤网、连接杆、第一电机、除尘组件和移动组件，该用于电力系统的配电柜通过散热机构中的通风管实现空气流通，由第一滤网过滤空气中的灰尘，不仅如此，在运行一定时间后，通过清洗组件实现对第一滤网的清洗，恢复了通风管的通风散热能力，同时对清洗过后的水溶液进行过滤后回流至蓄水箱中，节约了水资源的消耗，提高了该配电柜的实用性。

Description

一种用于电力系统的配电柜

技术领域

本发明涉及智能电力设备领域，特别涉及一种用于电力系统的配电柜。

背景技术

配电柜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金属柜中，构成低压配电装置。正常运行时可借助手动或自动开关接通或分断电路，故障或不正常运行时借助保护电器切断电路或报警。配电柜还可以借助测量仪表显示运行中的各种参数，还可以对某些电气参数进行调整，通过指示灯和扬声器对偏离正常工作状态进行提示或发出信号。

为了使配电柜内部的电路元器件工作在合适的温度环境中，在配电柜的侧板上通常会设有若干个散热口，以便通风排热，但是这些散热口设计简单，在通风的同时还容易将外部空气中的灰尘吸入柜体内部，造成空气流通不畅，降低散热性能，即使在通风管的开口处添加风扇或者滤网，但是长期运行后，灰尘也容易吸附在通风管的开口处，导致通风性能下降，降低了配电柜的散热能力和实用性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于电力系统的配电柜。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于电力系统的配电柜，包括底座、柜体、柜门和两个散热机构，所述柜体固定在底座上，两个散热机构分别设置在柜体的两侧，所述柜门设置在柜体上，所述柜门上设有显示屏、把手和若干指示灯，所述柜体内设有PLC，所述显示屏和指示灯均与PLC电连接；

所述散热机构包括通风组件和清洗组件，所述通风组件设置在清洗组件的上方，所述通风组件包括通风管、第一滤网、升降单元和限位单元，所述通风管固定在柜体上，所述通风管与柜体连通，所述通风管的开口向下，所述第一滤网位于通风管的底端，所述升降单元和限位单元分别设置在通风管的两侧，所述升降单元与第一滤网传动连接；

所述清洗组件包括供水组件、清洗盒、排水管、回流管和过滤组件，所述供水组件包括蓄水箱、注水管、盖板、水泵和引水管，所述蓄水箱固定在底座上，所述注水管和水泵均固定在蓄水箱的上方，所述注水管和水泵均与蓄水箱连通，所述盖板位于注水管的顶端，所述水泵通过引水管与清洗盒连通，所述清洗盒固定在柜体上，所述清洗盒内的底部设有两个超声波发射器，所述回流管清洗向下设置，所述回流管的中心处通过排水管与清洗盒的底部连通，所述回流管的底端与蓄水箱连通，所述排水管内设有阀门，所述阀门、水泵和超声波发射器均与PLC电连接；

所述过滤组件包括第二滤网、连接杆、第一电机、除尘组件和移动组件，所述第二滤网设置在回流管内，所述第二滤网与连接杆的一端固定连接，所述第一电机与连接杆的另一端传动连接，所述第一电机与PLC电连接，所述移动组件与第一电机连接，所述除尘组件设置在连接杆的远离蓄水箱的一端，所述除尘组件包括两个除尘单元，两个除尘单元分别设置在连接杆的两侧。

作为优选，为了带动第一滤网升降，所述升降单元包括第二电机、第一连杆、第二连杆和第三连杆，所述第二电机固定在柜体上，所述第二电机与PLC电连接，所述第二电机与第一连杆传动连接，所述第一连杆通过第二连杆与第三连杆的一端铰接，所述第三连杆的另一端固定在第一滤网上。

作为优选，为了使第一滤网进行平稳的升降，所述限位单元包括限位环和限位杆，所述限位杆的底端固定在第一滤网上，所述限位环套设在柜体上，所述限位环套设在限位杆上。

作为优选，为了便于检测清洗盒内的水位和蓄水箱中的水位，所述清洗盒内设有第一液位传感器，所述蓄水箱内设有第二液位传感器，所述第一液位传感器和第二液位传感器均与PLC电连接。

作为优选，为了带动第一电机移动，所述移动组件包括第三电机、第三驱动轴、套管和第四连杆，所述第三电机固定在柜体上，所述第三电机与PLC电连接，所述第三电机与第三驱动轴传动连接，所述套管套设在第三驱动轴上，所述套管通过第四连杆与第一电机固定连接，所述第三驱动轴的外周设有外螺纹，所述套管套设在第三驱动轴上，所述套管内的内螺纹与第三驱动轴上的外螺纹相匹配。

作为优选，为了保证套管的平稳移动，所述移动组件还包括固定环，所述固定环固定在柜体上，所述固定环套设在套管上。

作为优选，为了清除第二滤网上的灰尘，所述除尘单元包括固定板、压力传感器、弹簧、除尘板和若干毛刷，所述固定板固定在柜体上，所述压力传感器固定在固定板的靠近回流管的一侧，所述除尘板通过弹簧与固定板连接，所述毛刷均匀分布在除尘板的靠近回流管的一侧，所述压力传感器与PLC电连接。

作为优选，为了防止第二滤网转动，通过毛刷带动除尘板转动，所述弹簧的两侧设有定位组件，所述定位组件包括定位杆和凸块，所述凸块通过定位杆固定在除尘板的远离回流管的一侧，所述固定板套设在定位杆上。

作为优选，为了使连接杆的旋转更为平稳，两个固定板之间设有套环，所述套管套设在连接杆上。

作为优选，为了便于柜体的搬运，所述柜体的上方设有四个吊环，四个吊环分别设置在柜体的上方的四角处。

本发明的有益效果是，该用于电力系统的配电柜通过散热机构中的通风管实现空气流通，由第一滤网过滤空气中的灰尘，不仅如此，在运行一定时间后，通过清洗组件实现对第一滤网的清洗，恢复了通风管的通风散热能力，同时对清洗过后的水溶液进行过滤后回流至蓄水箱中，节约了水资源的消耗，与现有的散热机构相比，该散热机构在方便通风散热的同时，通过清洗第一滤网实现了长期通风散热的功能，且节约了水资源，使工作人员无需频繁往蓄水箱中加水，进而提高了该配电柜的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于电力系统的配电柜的结构示意图；

图2是本发明的用于电力系统的配电柜的侧视图；

图3是本发明的用于电力系统的配电柜的通风组件的结构示意图；

图4是本发明的用于电力系统的配电柜的清洗组件的结构示意图；

图5是本发明的用于电力系统的配电柜的除尘组件的结构示意图；

图中：1.底座，2.柜体，3.柜门，4.显示屏，5.把手，6.指示灯，7.通风管，8.第一滤网，9.吊环，10.超声波发射器，11.清洗盒，12.排水管，13.回流管，14.蓄水箱，15.注水管，16.盖板，17.水泵，18.引水管，19.阀门，20.第二滤网，21.连接杆，22.第一电机，23.第二电机，24.第一连杆，25.第三连杆，26.限位环，27.限位杆，28.第一液位传感器，29.第二液位传感器，30.第三电机，31.第三驱动轴，32.套管，33.第四连杆，34.固定环，35.固定板，36.压力传感器，37.弹簧，38.除尘板，39.毛刷，40.定位杆，41.凸块，42.套环，43.第二连杆。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种用于电力系统的配电柜，包括底座1、柜体2、柜门3和两个散热机构，所述柜体2固定在底座1上，两个散热机构分别设置在柜体2的两侧，所述柜门3设置在柜体2上，所述柜门3上设有显示屏4、把手5和若干指示灯6，所述柜体2内设有PLC，所述显示屏4和指示灯6均与PLC电连接；

该智能配电柜中，通过把手5可方便打开柜门3，便于人员进入柜体2内部进行维护操作，在柜门3上，由显示屏4显示各种电量信息，指示灯6方便人们观察了解柜体2的运行状态，在柜体2的两侧，由散热机构实现柜体2的散热功能，保证柜体2内部的电路元器件工作在合适的温度环境中。

如图2-3所示，所述散热机构包括通风组件和清洗组件，所述通风组件设置在清洗组件的上方，所述通风组件包括通风管7、第一滤网8、升降单元和限位单元，所述通风管7固定在柜体2上，所述通风管7与柜体2连通，所述通风管7的开口向下，所述第一滤网8位于通风管7的底端，所述升降单元和限位单元分别设置在通风管7的两侧，所述升降单元与第一滤网8传动连接；

在散热机构中，由通风组件内的通风管7实现柜体2内部与柜体2外部的连通，便于空气流通，同时在通风管7的底端设置第一滤网8，用以过滤空气中夹杂的灰尘，在配电柜运行的同时，柜体2内的PLC启动定时系统，在运行一定时间后，通过升降单元带动第一滤网8下降，由清洗组件实现对第一滤网8的清洗，避免灰尘堆在第一滤网8上，使空气流通不畅，在清洗过后，升降单元带动第一滤网8上升，使第一滤网8回到初始位置，从而通过这一系列操作使设备具有良好的通风散热能力。

如图4所示，所述清洗组件包括供水组件、清洗盒11、排水管12、回流管13和过滤组件，所述供水组件包括蓄水箱14、注水管15、盖板16、水泵17和引水管18，所述蓄水箱14固定在底座1上，所述注水管15和水泵17均固定在蓄水箱14的上方，所述注水管15和水泵17均与蓄水箱14连通，所述盖板16位于注水管15的顶端，所述水泵17通过引水管18与清洗盒11连通，所述清洗盒11固定在柜体2上，所述清洗盒11内的底部设有两个超声波发射器10，所述回流管13清洗向下设置，所述回流管13的中心处通过排水管12与清洗盒11的底部连通，所述回流管13的底端与蓄水箱14连通，所述排水管12内设有阀门19，所述阀门19、水泵17和超声波发射器10均与PLC电连接；

所述过滤组件包括第二滤网20、连接杆21、第一电机22、除尘组件和移动组件，所述第二滤网20设置在回流管13内，所述第二滤网20与连接杆21的一端固定连接，所述第一电机22与连接杆21的另一端传动连接，所述第一电机22与PLC电连接，所述移动组件与第一电机22连接，所述除尘组件设置在连接杆21的远离蓄水箱14的一端，所述除尘组件包括两个除尘单元，两个除尘单元分别设置在连接杆21的两侧。

清洗组件能对第一滤网8进行清洗时，由PLC控制水泵17运行，抽取蓄水箱14中的水溶液，通过引水管18使水溶液流入清洗盒11中，第一滤网8位于清洗盒11内，PLC控制超声波发射器10发射超声波信号，产生空化作用，从而清洁第一滤网8表面的灰尘，而后PLC控制排水管12内的阀门19打开，清洗盒11内的水溶液通过排水管12进入回流管13中，在回流管13内，由第二滤网20过滤水溶液中的灰尘，从而使水溶液顺着倾斜的回流管13进入蓄水箱14中，而后过滤组件中，移动组件带动第一电机22远离回流管13，通过连接杆21使第二滤网20离开回流管13后，PLC控制第一电机22启动，通过连接杆21带动第二滤网20旋转，由除尘组件去除第二滤网20表面的灰尘，使第二滤网20恢复洁净后，移动组件带动第一电机22向回流管13靠近，从而使第二滤网20进入回流管13中。

如图3所示，所述升降单元包括第二电机23、第一连杆24、第二连杆43和第三连杆25，所述第二电机23固定在柜体2上，所述第二电机23与PLC电连接，所述第二电机23与第一连杆24传动连接，所述第一连杆24通过第二连杆43与第三连杆25的一端铰接，所述第三连杆25的另一端固定在第一滤网8上。

当需要控制第一滤网8升降时，PLC控制第二电机23启动，带动第一连杆24转动，通过第二连杆43使第三连杆25在竖直方向发生移动，进而实现了第一滤网8的升降。

作为优选，为了使第一滤网8进行平稳的升降，所述限位单元包括限位环26和限位杆27，所述限位杆27的底端固定在第一滤网8上，所述限位环26套设在柜体2上，所述限位环26套设在限位杆27上。利用位置固定的限位环26固定了限位杆27的移动方向，使限位杆27沿着限位环26的轴线进行升降，从而保证了第一滤网8升降的平稳性。

作为优选，为了便于检测清洗盒11内的水位和蓄水箱14中的水位，所述清洗盒11内设有第一液位传感器28，所述蓄水箱14内设有第二液位传感器29，所述第一液位传感器28和第二液位传感器29均与PLC电连接。第一液位传感器28用以监测清洗盒11的内水位，并将水位数据反馈给PLC，当清洗第一滤网8过程中水位较低时，PLC控制水泵17运行，往清洗盒11内加水，而第二液位传感器29用以监测蓄水箱14内的水位，当蓄水箱14中的水位较低时，PLC控制柜门3上的指示灯6闪烁，提醒工作人员通过注水管15往蓄水箱14内加入清水，而后盖上盖板16，防止水溶液蒸发。

如图4所示，所述移动组件包括第三电机30、第三驱动轴31、套管32和第四连杆33，所述第三电机30固定在柜体2上，所述第三电机30与PLC电连接，所述第三电机30与第三驱动轴31传动连接，所述套管32套设在第三驱动轴31上，所述套管32通过第四连杆33与第一电机22固定连接，所述第三驱动轴31的外周设有外螺纹，所述套管32套设在第三驱动轴31上，所述套管32内的内螺纹与第三驱动轴31上的外螺纹相匹配。

当需要带动第一电机22移动时，PLC控制第三电机30启动，带动第三驱动轴31旋转，使第三驱动轴31上的外螺纹作用于套管32内的内螺纹，从而使套管32沿着第三驱动轴31的轴线方向移动，进而通过第四连杆33带动第一电机22移动。

作为优选，为了保证套管32的平稳移动，所述移动组件还包括固定环34，所述固定环34固定在柜体2上，所述固定环34套设在套管32上。利用固定环34防止第三电机30带动第三驱动轴31旋转时，套管32也随着转动，从而使第三驱动轴31上的外螺纹能够与套管32内的内螺纹发生作用，使套管32进行平稳的移动。

如图5所示，所述除尘单元包括固定板35、压力传感器36、弹簧37、除尘板38和若干毛刷39，所述固定板35固定在柜体2上，所述压力传感器36固定在固定板35的靠近回流管13的一侧，所述除尘板38通过弹簧37与固定板35连接，所述毛刷39均匀分布在除尘板38的靠近回流管13的一侧，所述压力传感器36与PLC电连接。

当第二滤网20移动至除尘单元中，通过毛刷39使除尘板38向固定板35移动，压缩弹簧37，从而使压力传感器36检测到压力数据，压力传感器36将压力数据反馈给PLC，使PLC确定第二滤网20移动至毛刷39的位置，PLC控制第三电机30停止运行，并控制第一电机22启动，通过连接杆21带动第二滤网20转动，使第二滤网20与毛刷39发生相对移动，从而使毛刷39扫除第二滤网20表面的灰尘。

作为优选，为了防止第二滤网20转动，通过毛刷39带动除尘板38转动，所述弹簧37的两侧设有定位组件，所述定位组件包括定位杆40和凸块41，所述凸块41通过定位杆40固定在除尘板38的远离回流管13的一侧，所述固定板35套设在定位杆40上。利用定位杆40固定了除尘板38的移动方向，而凸块41限制定位杆40的移动范围，防止定位杆40脱离固定板35，从而防止了除尘板38转动。

作为优选，为了使连接杆21的旋转更为平稳，两个固定板35之间设有套环42，所述套管32套设在连接杆21上。通过套环42对连接杆21进行辅助支撑，使连接杆21的旋转更为平稳。

作为优选，为了便于柜体2的搬运，所述柜体2的上方设有四个吊环9，四个吊环9分别设置在柜体2的上方的四角处。通过吊环9可方便各种吊装设备对该配电柜进行搬运操作。

该智能型配电柜利用通风组件使柜体2的内部和外部保持空气流通，便于柜体2进行散热，由第一滤网8防止空气中的灰尘进入通风管7内和主体内部，不仅如此，在运行一定时间后，升降单元带动第一滤网8下降，由清洗组件对第一滤网8进行清洗，在清洗过后，第一滤网8回到原位，同时利用过滤组件过滤清洗溶液中的灰尘，使清洗溶液通过回流管13进入蓄水箱14中，节约了水资源，并通过除尘组件除去第二滤网20表面的灰尘，保证下次清洗过程中回流管13的流通的同时能够过滤清洗溶液中的灰尘。

与现有技术相比，该用于电力系统的配电柜通过散热机构中的通风管7实现空气流通，由第一滤网8过滤空气中的灰尘，不仅如此，在运行一定时间后，通过清洗组件实现对第一滤网8的清洗，恢复了通风管7的通风散热能力，同时对清洗过后的水溶液进行过滤后回流至蓄水箱14中，节约了水资源的消耗，与现有的散热机构相比，该散热机构在方便通风散热的同时，通过清洗第一滤网8实现了长期通风散热的功能，且节约了水资源，使工作人员无需频繁往蓄水箱14中加水，进而提高了该配电柜的实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种用于电力系统的配电柜，其特征在于，包括底座(1)、柜体(2)、柜门(3)和两个散热机构，所述柜体(2)固定在底座(1)上，两个散热机构分别设置在柜体(2)的两侧，所述柜门(3)设置在柜体(2)上，所述柜门(3)上设有显示屏(4)、把手(5)和若干指示灯(6)，所述柜体(2)内设有PLC，所述显示屏(4)和指示灯(6)均与PLC电连接；

所述散热机构包括通风组件和清洗组件，所述通风组件设置在清洗组件的上方，所述通风组件包括通风管(7)、第一滤网(8)、升降单元和限位单元，所述通风管(7)固定在柜体(2)上，所述通风管(7)与柜体(2)连通，所述通风管(7)的开口向下，所述第一滤网(8)位于通风管(7)的底端，所述升降单元和限位单元分别设置在通风管(7)的两侧，所述升降单元与第一滤网(8)传动连接；

所述清洗组件包括供水组件、清洗盒(11)、排水管(12)、回流管(13)和过滤组件，所述供水组件包括蓄水箱(14)、注水管(15)、盖板(16)、水泵(17)和引水管(18)，所述蓄水箱(14)固定在底座(1)上，所述注水管(15)和水泵(17)均固定在蓄水箱(14)的上方，所述注水管(15)和水泵(17)均与蓄水箱(14)连通，所述盖板(16)位于注水管(15)的顶端，所述水泵(17)通过引水管(18)与清洗盒(11)连通，所述清洗盒(11)固定在柜体(2)上，所述清洗盒(11)内的底部设有两个超声波发射器(10)，所述回流管(13)清洗向下设置，所述回流管(13)的中心处通过排水管(12)与清洗盒(11)的底部连通，所述回流管(13)的底端与蓄水箱(14)连通，所述排水管(12)内设有阀门(19)，所述阀门(19)、水泵(17)和超声波发射器(10)均与PLC电连接；

所述过滤组件包括第二滤网(20)、连接杆(21)、第一电机(22)、除尘组件和移动组件，所述第二滤网(20)设置在回流管(13)内，所述第二滤网(20)与连接杆(21)的一端固定连接，所述第一电机(22)与连接杆(21)的另一端传动连接，所述第一电机(22)与PLC电连接，所述移动组件与第一电机(22)连接，所述除尘组件设置在连接杆(21)的远离蓄水箱(14)的一端，所述除尘组件包括两个除尘单元，两个除尘单元分别设置在连接杆(21)的两侧。

2.如权利要求1所述的用于电力系统的配电柜，其特征在于，所述升降单元包括第二电机(23)、第一连杆(24)、第二连杆(43)和第三连杆(25)，所述第二电机(23)固定在柜体(2)上，所述第二电机(23)与PLC电连接，所述第二电机(23)与第一连杆(24)传动连接，所述第一连杆(24)通过第二连杆(43)与第三连杆(25)的一端铰接，所述第三连杆(25)的另一端固定在第一滤网(8)上。

3.如权利要求1所述的用于电力系统的配电柜，其特征在于，所述限位单元包括限位环(26)和限位杆(27)，所述限位杆(27)的底端固定在第一滤网(8)上，所述限位环(26)套设在柜体(2)上，所述限位环(26)套设在限位杆(27)上。

4.如权利要求1所述的用于电力系统的配电柜，其特征在于，所述清洗盒(11)内设有第一液位传感器(28)，所述蓄水箱(14)内设有第二液位传感器(29)，所述第一液位传感器(28)和第二液位传感器(29)均与PLC电连接。

5.如权利要求1所述的用于电力系统的配电柜，其特征在于，所述移动组件包括第三电机(30)、第三驱动轴(31)、套管(32)和第四连杆(33)，所述第三电机(30)固定在柜体(2)上，所述第三电机(30)与PLC电连接，所述第三电机(30)与第三驱动轴(31)传动连接，所述套管(32)套设在第三驱动轴(31)上，所述套管(32)通过第四连杆(33)与第一电机(22)固定连接，所述第三驱动轴(31)的外周设有外螺纹，所述套管(32)套设在第三驱动轴(31)上，所述套管(32)内的内螺纹与第三驱动轴(31)上的外螺纹相匹配。

6.如权利要求5所述的用于电力系统的配电柜，其特征在于，所述移动组件还包括固定环(34)，所述固定环(34)固定在柜体(2)上，所述固定环(34)套设在套管(32)上。

7.如权利要求5所述的用于电力系统的配电柜，其特征在于，所述除尘单元包括固定板(35)、压力传感器(36)、弹簧(37)、除尘板(38)和若干毛刷(39)，所述固定板(35)固定在柜体(2)上，所述压力传感器(36)固定在固定板(35)的靠近回流管(13)的一侧，所述除尘板(38)通过弹簧(37)与固定板(35)连接，所述毛刷(39)均匀分布在除尘板(38)的靠近回流管(13)的一侧，所述压力传感器(36)与PLC电连接。

8.如权利要求7所述的用于电力系统的配电柜，其特征在于，所述弹簧(37)的两侧设有定位组件，所述定位组件包括定位杆(40)和凸块(41)，所述凸块(41)通过定位杆(40)固定在除尘板(38)的远离回流管(13)的一侧，所述固定板(35)套设在定位杆(40)上。

9.如权利要求7所述的用于电力系统的配电柜，其特征在于，两个固定板(35)之间设有套环(42)，所述套管(32)套设在连接杆(21)上。

10.如权利要求1所述的用于电力系统的配电柜，其特征在于，所述柜体(2)的上方设有四个吊环(9)，四个吊环(9)分别设置在柜体(2)的上方的四角处。