CN109546536B - 一种开关柜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种开关柜。开关柜包括柜体，所述柜体的顶部设有供母线桥管道连接的母线桥座，母线桥座为箱体结构，其一个侧面上设有供母线桥管道对接的对接区域，对接区域上设有对接用穿墙套管，母线桥座的底面和柜体的顶面上设有供母线通过的连通口，或者母线桥座的底面和柜体的顶面的其中一个上设有供母线连接的进柜穿墙套管。由于母线桥座的一个侧面上设有对接用穿墙套管，通过母线桥座可将母线引入开关柜内部，而母线桥座可预制，在施工现场可将母线桥座直接与开关柜进行对接，因此减少了现场施工量，提高了施工效率，解决了现有技术中母线桥管道加工困难且在现场安装不便的问题。

Description

一种开关柜

技术领域

本发明涉及一种开关柜。

背景技术

开关柜的进出线方式一般分为两种，即电缆进出线和架空进出线。电缆进出线方案可以实现有效泄压，但架空进出线仍存在诸多弊端，比如发生燃弧故障时内部燃弧能量得不到有效释放，从而造成内部设备及相邻开关柜损坏，甚至伤及人身安全。

授权公告号为CN206498130U的中国实用新型专利公开了一种开关柜架空进线泄压结构，包括母线桥管道和安装在母线桥管道内的母线桥，母线桥管道的一个开口端与开关柜顶盖外表面形成闭合线接触，该线接触由母线桥管道管体与开关柜顶盖的接触线围成，母线桥通过母线套管向上引出然后水平延伸，母线套管安装在开关柜顶盖上的通道口位置，母线桥向上引出后进入母线桥管道内，母线桥管道的管体沿母线桥延伸；接触线所围成的区域内具有第一泄压口，母线桥管道通过第一泄压口与开关柜内部连通，该区域上方的母线桥管道上还开设有第二泄压口，母线桥管道的外壁上设有盖板，盖板与母线桥管道铰接，盖板开启时，气体向外喷出实现泄压。

现有的这种泄压结构由于母线桥向上引出后还要水平延伸，而母线桥管道的管体沿母线桥延伸，因此，母线桥管道包括向上延伸的竖直部分和水平延伸的水平部分，母线桥管道通过其竖直部分与开关柜顶部进行连接，导致母线桥管道加工困难且在施工现场安装不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种开关柜，以解决现有开关柜进线时母线桥管道加工困难且现场安装不便的问题。

为实现上述目的，本发明开关柜的技术方案是：

开关柜包括柜体，所述柜体的顶部设有供母线桥管道连接的母线桥座，母线桥座为箱体结构，其一个侧面上设有供母线桥管道对接的对接区域，对接区域上设有对接用穿墙套管，母线桥座的底面和柜体的顶面上设有供母线通过的连通口，或者母线桥座的底面和柜体的顶面的其中一个上设有供母线连接的进柜穿墙套管。

本发明的有益效果是：由于母线桥座的一个侧面上设有对接用穿墙套管，通过母线桥座可将母线引入开关柜内部，而母线桥座可预制，在施工现场可将母线桥座直接与开关柜进行对接，因此减少了现场施工量，提高了施工效率，解决了现有技术中母线桥管道加工困难且在现场安装不便的问题。

所述箱体结构的底部设有下封板，下封板上设有所述进柜穿墙套管，下封板上设有供开关柜泄压的下泄压口，箱体结构的顶部设有上泄压口。通过在箱体结构的底部设置下封板使开关柜顶面与箱体结构底面形成闭合接触，通过下封板固定支撑进柜穿墙套管，便于母线从开关柜上方进入开关柜内部。

母线桥座背向所述对接用穿墙套管一侧的侧壁内侧设有母线支撑绝缘子。通过母线支撑绝缘子对母排进行绝缘支撑并增大对地绝缘距离。

以对接用穿墙套管轴向为前后方向，所述母线桥座与柜体之间的连接结构沿垂直于前后方向且通过母线桥座前后方向中点的平面对称布置。这样设置的好处是开关柜架空进线方向可自由调换，使母线桥座既能够满足开关柜架空前进线的需求，也能够满足开关柜架空后进线的需求。

所述母线桥座包括设置在顶部的泄压装置和位于泄压装置底部的桥座主体，泄压装置与桥座主体之间固定有泄压板，泄压板上设有网状泄压口。通过在顶部设置泄压装置以在开关柜内部发生燃弧故障时及时进行泄压，保证开关柜安全，避免安全隐患，泄压板实现散热通风的同时能够阻挡燃弧过程中产生的气渣，缓冲气体压力。

所述网状泄压口为正六边形形状。一方面，正六边形形状的网状泄压口具有角部，能够有效阻挡燃弧过程中产生的气渣；另一方面，能够使网状泄压口在泄压板上的分布更加密集，减小网状泄压口的占比，增大散热面积，增强散热效果。

所述泄压装置包括具有泄压通道的装置框架，装置框架的顶面上设有泄压盖，所述泄压通道内设有消弧结构，所述消弧结构包括两层沿泄压通道轴线分层布置的挡板，各层挡板间隔排列，相邻层挡板沿垂直于泄压通道轴线的方向交错布置且沿泄压通道轴线具有重叠部分，靠近泄压盖的上层挡板的侧面设有向下弯折的下折边，远离泄压盖的下层挡板的侧面设有向上弯折的上折边，所述下折边和上折边沿泄压通道轴线具有重叠。通过在泄压通道内设置消弧结构对电弧喷出力道进行减缓，避免电弧急速飞出伤及周围事物及人身安全。

所述挡板上设有散热孔。相当于增加了散热通道，进一步增强散热效果。

所述泄压装置的上方开口处设有风机。风机进一步对气体流向进行引导，使高温高压气体能够更快喷出。

所述泄压板为倾斜布置的凝结板，柜体上于凝结板的较低侧设有用于承接冷凝水的承接结构，柜体的侧壁上设有与承接结构对应的出水口，柜体的侧壁外侧设有接水盒，所述接水盒包括底部封闭的盒体，盒体上设有与柜体上的出水口相通的进水口，盒体底部具有用于汇集冷凝水的容纳空间，盒体顶部设有用于防止不满足相应防护等级的异物进入的网状透气口。当开关柜内部出现凝露现象时，水珠附着于凝结板上，由于凝结板倾斜布置，水珠将会向凝结板的较低侧流动，当水珠聚集至一定程度时在重力作用下滴落至承接结构上，并通过柜体侧壁上的出水口、盒体上的进水口流入接水盒内，凝结水可通过网状透气口蒸发出接水盒，从而避免水滴滴入开关柜内引发二次短路故障。由于接水盒设置在柜体外侧，汇集的凝结水也处于柜体外侧，因此不会影响柜体内部湿度。同时，网状透气口的设置在保证凝结水蒸发出接水盒的同时，保证了电气设备的防护等级。

附图说明

图1为开关柜架空后进线方式母线桥座的结构示意图；

图2为桥座主体的结构示意图；

图3为泄压板的结构示意图；

图4为泄压装置的结构示意图；

图5为图4的A-A处剖视图；

图6为接水盒的结构示意图；

图7为接水盒上方安装有防护网的示意图；

图8为接水盒安装在桥座主体侧壁上的结构示意图；

1-母线桥座；101-桥座主体；103-对接区域；104-下封板；105-承接板；106-出水口；2-对接用穿墙套管；3-母线支撑绝缘子；4-泄压装置；41-装置框架；42-泄压盖；43-挡板；431-下折边；432-上折边；44-支撑板；5-泄压板；501-网状泄压口；6-风机；7-柜顶盖板；8-接水盒；81-盒体；810-螺钉安装孔；811-进水口；82-防护网。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的开关柜的具体实施例，如图1至图2所示，包括柜体，柜体顶部设有供母线桥管道连接的母线桥座1，母线桥座1为箱体结构，其一个侧面上设有供母线桥管道对接的对接区域103，对接区域103上设有对接用穿墙套管2。箱体结构底部设有下封板104，下封板104上设有进柜穿墙套管（图中未显示）。下封板104上设有供开关柜泄压的下泄压口，箱体结构的顶部设有上泄压口。下封板104与开关柜顶面闭合接触从而使开关柜顶面与箱体结构底部形成闭合接触，下封板104上设置进柜穿墙套管便于母线从开关柜上方进入开关柜内部。母线桥座1背向对接用穿墙套管2一侧的侧壁内侧设有母线支撑绝缘子3，通过母线支撑绝缘子3对母线进行绝缘支撑并增大对地绝缘距离。

以对接用穿墙套管2轴向为前后方向，母线桥座1与柜体之间的连接结构沿垂直于前后方向且通过母线桥座1前后方向中点的平面对称布置。本实施例中，母线桥座1底部与柜顶盖板7上均设有安装孔，安装孔关于过母线桥座1前后方向中点的竖直面对称，安装孔内安装有紧固件，母线桥座1与柜顶盖板7通过紧固件实现连接。根据架空进线方向需求，可将母线桥座1整体进行翻转切换，既能够满足柜前进线需求，也能够满足柜后进线需求。当然，如果架空进线方向固定，比如要求柜前进线，那就不必再考虑柜后进线的情况，母线桥座1与柜体之间的连接结构也就不再要求对称布置，直接按照柜前进线的方式进行布置即可。

母线桥座1包括设置在顶部的泄压装置4和位于泄压装置4底部的桥座主体101，泄压装置4与桥座主体101之间固定有泄压板5，如图3所示，泄压板5上设有网状泄压口501。网状泄压口501为正六边形形状。泄压板5实现散热通风的同时能够阻挡燃弧过程中产生的气渣，缓冲气体压力。桥座主体101由前、后、左、右封板铆接而成，位于柜顶盖板7上方。

如图4、图5所示，泄压装置4包括具有泄压通道的装置框架41，装置框架41的顶面上设有泄压盖42，泄压通道内设有消弧结构，消弧结构包括两层沿泄压通道轴线分层布置的挡板43，各层挡板43间隔排列，相邻层挡板43沿垂直于泄压通道轴线的方向交错布置且沿泄压通道轴线具有重叠部分。泄压装置4还包括固定在装置框架41内的支撑板44，支撑板44上设有供挡板43穿过的穿孔，挡板43固定在穿孔内。挡板43与支撑板44焊接在一起后整体焊接至装置框架41内部。靠近泄压盖42的上层挡板43的侧面设有向下弯折的下折边431，远离泄压盖42的下层挡板43的侧面设有向上弯折的上折边432，下折边431和上折边432沿泄压通道轴线具有重叠，挡板43上设有散热孔。散热孔采用密集六角星孔，实现燃弧气渣二次防护。通过在泄压通道内设置消弧结构对电弧向外喷出的力道进行减缓。两层挡板43独特的布置方式能够避免相互交错的挡板43之间存在间隙，避免部分电弧从间隙向外喷出。泄压装置4既能够实现及时有效泄压，还能够对电弧进行减缓，避免电弧飞出损坏周围物品或者伤及人身安全。

泄压装置的上方开口处并排设有三个风机6。风机6进一步对气体流向进行引导，使高温高压气体更快喷出。

如图8所示，泄压板5为倾斜布置的凝结板，桥座主体101上于凝结板的较低侧设有用于承接冷凝水的承接结构，承接结构具体为桥座主体101侧壁上倾斜设置的承接板105，承接板105的较高侧延伸至桥座主体101内，较低侧延伸至桥座主体101外。桥座主体101的侧壁上设有与承接板105对应的出水口106，桥座主体101的侧壁外侧设有接水盒8，如图6、图7所示，接水盒8包括底部封闭的盒体81，盒体81上设有与桥座主体101上的出水口106相通的进水口811，盒体81底部具有用于汇集冷凝水的容纳空间，盒体81顶部设有防护网82，防护网82上设有用于防止不满足相应防护等级的异物进入的网状透气口。防护网82通过焊接或铆接的方式固定在盒体81上。盒体81上设有螺钉安装孔810，接水盒8通过螺钉连接在桥座主体101的侧壁上并与桥座主体101侧壁贴合。

在一些湿热地区因温差较大，开关柜内部可能出现凝露现象，水珠附着于凝结板上，由于凝结板倾斜布置，水珠将会向凝结板的较低侧流动，当水珠聚集至一定程度时在重力作用下滴落至承接结构上，并通过桥座主体101侧壁上的出水口106、盒体81上的进水口811流入接水盒8内，凝结水可通过网状透气口蒸发出接水盒8，从而避免水滴滴入开关柜内引发二次短路故障。由于接水盒8设置在开关柜柜体外侧，汇集的凝结水也处于柜体外侧，因此不会影响柜体内部湿度。同时，网状透气口的设置在保证凝结水蒸发出接水盒8的同时，保证了电气设备的防护等级。

本发明的开关柜在架空进线时，由于母线桥座的一个侧面上设有对接用穿墙套管，箱体结构底部设有下封板，下封板上设有进柜穿墙套管，通过母线桥座可将母线引入开关柜内部，而母线桥座可预制，在施工现场可将母线桥座直接与开关柜进行对接，因此减少了现场施工量，提高了施工效率，解决了现有技术中母线桥管道加工困难且在现场安装不便的问题。

上述实施例中，泄压装置与桥座主体之间固定有泄压板，泄压板上设有正六边形网状泄压口。在其他实施例中，网状泄压口也可以为五边形、菱形、圆形等形状，优选具有角部的形状，一方面能够有效阻挡燃弧过程中产生的气渣，另一方面能够增大散热面积，增强散热效果。泄压板可以与泄压装置一体设置，也可以与桥座主体一体设置。如果不考虑燃弧过程中产生的气渣，也可以不设置泄压板，直接将泄压装置与母线桥座内部连通。

上述实施例中仅提供了一种泄压装置的结构形式，但并不仅限于此。比如，在其他实施例中，根据实际需要将挡板设为三层以上，各层挡板间隔排列，相邻两层挡板沿垂直于泄压通道轴线的方向交错布置且沿泄压通道轴线具有重叠部分；挡板上开设的散热孔还可以为圆形、菱形、六边形等形状，优选具有角部的形状，一方面能够有效阻挡燃弧过程中产生的气渣，另一方面能够增大散热面积，增强散热效果；靠近泄压盖的上层挡板和远离泄压盖的下层挡板的侧面上的折边均设为竖直折边，或者挡板为平板状不设折边结构，或者挡板为弧形板，靠近泄压盖的上层弧形板开口背向泄压盖，远离泄压盖的下层弧形板开口朝向泄压盖。

上述实施例中，接水盒为底部封闭的盒体，由于接水盒底部封闭，凝结水只能通过顶部的网状透气口蒸发出接水盒。但当接水盒内冷凝水较多，只通过盒体顶部的网状透气口不足以将冷凝水全部蒸发掉时，还可以将防护网拆除，用抽筒吸出接水盒内部的水，从而防止水量过多而漫入柜体内，保证开关柜的电气安全。也可在盒体的一侧设置将接水盒内的凝结水引流至设定位置处的排水管，同时在排水管上设置开关阀，通过打开开关阀将凝结水排至设定位置、关闭开关阀保证仪表箱的防护等级。

上述实施例中，箱体结构的底部设有下封板，下封板上设有进柜穿墙套管和供开关柜泄压的下泄压口，箱体结构的顶部设有上泄压口。在其他实施例中，还可以在开关柜柜体的顶部设置上封板，在上封板上设置进柜穿墙套管和上泄压口，在箱体结构的底部设置下泄压口；还可以不设封板和进柜穿墙套管，在母线桥座的底面和柜体的顶面上设置供母线通过的连通口，直接将箱体结构与柜体内部连通，母线穿出箱体结构底部后直接进入箱体内部。

上述实施例中，泄压装置设置在箱体结构的顶部，高温高压气体经过箱体结构后进入泄压装置并排出。在其他实施例中，还可以将泄压装置设置在柜体上方避开母线桥座的位置，或者采用其他现有的泄压装置。

Claims (7)

1.一种开关柜，包括柜体，其特征是，所述柜体的顶部设有供母线桥管道连接的母线桥座，母线桥座为箱体结构，其一个侧面上设有供母线桥管道对接的对接区域，对接区域上设有对接用穿墙套管，母线桥座的底面和柜体的顶面上设有供母线通过的连通口，或者母线桥座的底面和柜体的顶面的其中一个上设有供母线连接的进柜穿墙套管；所述母线桥座包括设置在顶部的泄压装置和位于泄压装置底部的桥座主体，泄压装置与桥座主体之间固定有泄压板，泄压板上设有网状泄压口；所述泄压装置包括具有泄压通道的装置框架，装置框架的顶面上设有泄压盖，所述泄压通道内设有消弧结构，所述消弧结构包括两层沿泄压通道轴线分层布置的挡板，各层挡板间隔排列，相邻层挡板沿垂直于泄压通道轴线的方向交错布置且沿泄压通道轴线具有重叠部分，靠近泄压盖的上层挡板的侧面设有向下弯折的下折边，远离泄压盖的下层挡板的侧面设有向上弯折的上折边，所述下折边和上折边沿泄压通道轴线具有重叠；所述泄压装置的上方开口处设有风机，风机对气体流向进行引导，使高温高压气体更快喷出；所述泄压盖上设有通气口；所述通气口设置在泄压盖的顶部。

2.根据权利要求1所述的开关柜，其特征是，所述箱体结构的底部设有下封板，下封板上设有所述进柜穿墙套管，下封板上设有供开关柜泄压的下泄压口，箱体结构的顶部设有上泄压口。

3.根据权利要求1所述的开关柜，其特征是，母线桥座背向所述对接用穿墙套管一侧的侧壁内侧设有母线支撑绝缘子。

4.根据权利要求1或2或3所述的开关柜，其特征是，以对接用穿墙套管轴向为前后方向，所述母线桥座与柜体之间的连接结构沿垂直于前后方向且通过母线桥座前后方向中点的平面对称布置。

5.根据权利要求1所述的开关柜，其特征是，所述网状泄压口为正六边形形状。

6.根据权利要求1所述的开关柜，其特征是，所述挡板上设有散热孔。

7.根据权利要求1所述的开关柜，其特征是，所述泄压板为倾斜布置的凝结板，桥座主体上于凝结板的较低侧设有用于承接冷凝水的承接结构，桥座主体的侧壁上设有与承接结构对应的出水口，桥座主体的侧壁外侧设有接水盒，所述接水盒包括底部封闭的盒体，盒体上设有与桥座主体上的出水口相通的进水口，盒体底部具有用于汇集冷凝水的容纳空间，盒体顶部设有用于防止不满足相应防护等级的异物进入的网状透气口。

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