CN109888627B - 一种用于电气系统的安全系数高的低压配电装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于电气系统的安全系数高的低压配电装置，包括基座、支撑块、柜体、柜门、两个支撑机构和两个通风机构，支撑机构包括支撑盒、支撑架、升降组件和支撑板，升降组件包括驱动单元、固定块、移动块、伸缩架、滑块和滑轨，通风机构包括通风管、横管和两个通风组件，通风管内设有阀门，通风组件包括竖管、密封单元和通风单元，该用于电气系统的安全系数高的低压配电装置通过通风机构可方便柜体内外空气互换，进行降温散热，并可对进入柜体内的空气除尘干燥，防止柜体内湿度过大，不仅如此，通过支撑机构可支撑柜体向上移动，在发生内涝时带动柜体远离积水，避免柜体内部浸水而损坏，从而提高了该低压配电柜的安全系数和实用性。

Description

一种用于电气系统的安全系数高的低压配电装置

技术领域

本发明涉及电气设备领域，特别涉及一种用于电气系统的安全系数高的低压配电装置。

背景技术

低压配电柜是低压配电系统中的末级设备。配电柜使用在负荷比较分散、回路；电动机控制中心用于负荷集中、回路较多的场合，它们把上一级配电设备某一电路的电能分配给就近的负荷，这级设备对负荷提供保护、控制和监视。

现有的一些低压配电柜安装在户外使用时，大都安全系数较低，特别是在一些雨天的潮湿天气，由于阴雨天气下空气湿度较大，配电柜在进行换气通风散热的同时，容易将空气中的水分引入到柜体内，当柜体内的湿度较大时，容易引起短路甚至设备故障损坏，不仅如此，现有的低压配电柜在安装时均采用固定的发生，在发生城市内涝的情况下，雨水不能及时排出，水位过高可能会造成积水浸入配电柜，影响设备的使用并导致配电柜故障损坏，进而降低了现有的低压配电柜的实用性。

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，提供一种用于电气系统的安全系数高的低压配电装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于电气系统的安全系数高的低压配电装置，包括基座、支撑块、柜体、柜门、两个支撑机构和两个通风机构，所述支撑块设置在基座的上方，所述柜体固定在支撑块的上方，所述柜门设置在柜体上，所述柜门上设有把手、显示屏、若干按键和若干仪表，所述柜体内设有PLC，所述按键、显示屏和仪表均与PLC电连接，两个支撑机构分别位于柜体的两侧，两个通风机构分别位于柜体的两侧，所述支撑块内设有空腔；

所述支撑机构包括支撑盒、支撑架、升降组件和支撑板，所述支撑盒向下设置，所述支撑盒固定在柜体上，所述支撑架的一端固定在支撑盒上，所述支撑架的另一端抵靠在基座上，所述升降组件和支撑板均位于支撑盒内，所述升降组件与支撑板传动连接，所述升降组件包括驱动单元、固定块、移动块、伸缩架、滑块和滑轨，所述驱动单元与移动块传动连接，所述固定块固定在支撑盒内的底部，所述伸缩架的底端的两侧分别与滑块和支撑板铰接，所述伸缩架的顶端的两侧分别与固定块和移动块铰接，所述滑轨的形状为U形，所述滑轨的两端固定在支撑板的上方，所述滑块套设在滑轨上；

所述通风机构包括通风管、横管和两个通风组件，所述通风管的一端与柜体连通，所述通风管的另一端与横管的中心处的上方连通，两个通风组件分别位于横管的两端的下方，所述通风管内设有阀门，所述通风组件包括竖管、密封单元和通风单元，所述竖管的顶端与横管连通，所述密封单元设置在竖管的底端，所述通风单元位于竖管内，所述通风单元从上而下依次包括电热丝、风机、疏通组件和过滤棉，所述电热丝、风机和过滤棉均固定在竖管内，所述阀门、电热丝和风机均与PLC电连接。

作为优选，为了驱动移动块平移，所述驱动单元包括第一电机和丝杆，所述第一电机固定在支撑盒内的底部，所述第一电机与PLC电连接，所述第一电机与丝杆的一端传动连接，所述丝杆的另一端设置在固定块内，所述移动块套设在丝杆上，所述移动块的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的螺纹。

作为优选，为了检测支撑板是否与地面接触，所述支撑板内设有压力传感器，所述压力传感器与PLC电连接。

作为优选，为了实现柜体的平稳升降移动，所述支撑机构还包括竖杆和套环，所述竖杆固定在基座的上方，所述套环与支撑盒固定连接，所述套环套设在竖杆上。

作为优选，为了防止支撑块变形，所述空腔内设有支杆，所述支杆的底端和顶端分别与支撑块内的底部和顶部固定连接。

作为优选，为了检测通入柜体内的空气的湿度和流量，所述通风管内设有湿度计和流量计，所述湿度计和流量计均与PLC电连接。

作为优选，为了控制竖管的开闭和打开，所述密封单元包括密封板、第二电机、线盘、拉线和支架，所述第二电机固定在横管的下方，所述第二电机与PLC电连接，所述第二电机与线盘传动连接，所述线盘通过拉线与密封板的一端连接，所述密封板盖设在竖管的底端，所述支架的一端与密封板的远离拉线的一端铰接，所述支架的另一端与竖管固定连接。

作为优选，为了避免拉线磨损，所述密封单元还包括导向轮，所述导向轮设置在竖管的远离支架的一侧，所述拉线抵靠在导向轮上。

作为优选，为了便于对过滤棉进行疏通，所述疏通组件包括第三电机、第一连杆、第二连杆、平板和若干疏通单元，所述第三电机固定在竖管内，所述第三电机与PLC电连接，所述第三电机与第一连杆传动连接，所述第一连杆通过第二连杆与平板铰接，所述疏通单元均匀分布在平板的下方，所述疏通单元包括弹簧和振动块，所述振动块通过弹簧设置在平板的下方。

作为优选，为了实现平板的平稳移动，所述平板的两端的上方设有限位环和限位杆，所述限位杆固定在平板的上方，所述限位环套设在限位杆上，所述限位环固定在竖管的内壁上。

本发明的有益效果是，该用于电气系统的安全系数高的低压配电装置通过通风机构可方便柜体内外空气互换，进行降温散热，并可对进入柜体内的空气除尘干燥，防止柜体内湿度过大，不仅如此，通过支撑机构可支撑柜体向上移动，在发生内涝时带动柜体远离积水，避免柜体内部浸水而损坏，从而提高了该低压配电柜的安全系数和实用性。

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是本发明的用于电气系统的安全系数高的低压配电装置的结构示意图；

图2是本发明的用于电气系统的安全系数高的低压配电装置的支撑盒的剖视图；

图3是本发明的用于电气系统的安全系数高的低压配电装置的通风机构的结构示意图；

图4是图3的A部放大图；

图中：1.基座，2.支撑块，3.柜体，4.柜门，5.把手，6.显示屏，7.按键，8.仪表，9.支撑盒，10.支撑架，11.支撑板，12.固定块，13.移动块，14.伸缩架，15.滑块，16.滑轨，17.通风管，18.横管，19.阀门，20.竖管，21.电热丝，22.风机，23.过滤棉，24.第一电机，25.丝杆，26.压力传感器，27.竖杆，28.套环，29.支杆，30.湿度计，31.流量计，32.密封板，33.第二电机，34.线盘，35.拉线，36.支架，37.导向轮，38.第三电机，39.第一连杆，40.第二连杆，41.平板，42.弹簧，43.振动块，44.限位环，45.限位杆。

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，一种用于电气系统的安全系数高的低压配电装置，包括基座1、支撑块2、柜体3、柜门4、两个支撑机构和两个通风机构，所述支撑块2设置在基座1的上方，所述柜体3固定在支撑块2的上方，所述柜门4设置在柜体3上，所述柜门4上设有把手5、显示屏6、若干按键7和若干仪表8，所述柜体3内设有PLC，所述按键7、显示屏6和仪表8均与PLC电连接，两个支撑机构分别位于柜体3的两侧，两个通风机构分别位于柜体3的两侧，所述支撑块2内设有空腔；

该低压配电柜在户外使用时，将基座1固定安装在地面上，通过支撑机构对柜体3进行支撑，柜体3两侧的通风机构用于实现柜体3内外空气的互换，达到对柜体3内部散热降温的目的，柜体3的柜门4上，通过仪表8对电气系统的各电力信息进行测量，通过显示屏6显示电气信息，利用按键7可切换显示屏6的显示内容，方便工作人员查看配电信息，当发生城市内涝时，路面积水的情况下，由于支撑块2内部设有空腔，积水对支撑块2产生浮力，使得支撑块2对柜体3产生向上的支撑力，从而减小支撑机构对柜体3的支撑力，方便支撑机构带动柜体3向上移动，使柜体3远离积水，防止配电柜损坏。

如图1-2所示，所述支撑机构包括支撑盒9、支撑架10、升降组件和支撑板11，所述支撑盒9向下设置，所述支撑盒9固定在柜体3上，所述支撑架10的一端固定在支撑盒9上，所述支撑架10的另一端抵靠在基座1上，所述升降组件和支撑板11均位于支撑盒9内，所述升降组件与支撑板11传动连接，所述升降组件包括驱动单元、固定块12、移动块13、伸缩架14、滑块15和滑轨16，所述驱动单元与移动块13传动连接，所述固定块12固定在支撑盒9内的底部，所述伸缩架14的底端的两侧分别与滑块15和支撑板11铰接，所述伸缩架14的顶端的两侧分别与固定块12和移动块13铰接，所述滑轨16的形状为U形，所述滑轨16的两端固定在支撑板11的上方，所述滑块15套设在滑轨16上；

支撑机构中，支撑盒9固定在柜体3上，固定在支撑盒9上的支撑架10的一端抵靠在基座1上，从而通过支撑盒9对柜体3进行支撑，支撑盒9的内部，通过升降组件带动支撑板11向下移动，使得支撑板11抵靠在基座1上，当发生内涝时，升降组件继续运行，PLC控制驱动单元运行，使得移动块13进行平移，减小移动块13与固定块12之间的距离，使得伸缩架14的长度增加，伸缩架14的底端，滑块15沿着滑轨16滑动，由于伸缩架14的长度增加，使得伸缩架14顶起支撑盒9向上移动，并带动柜体3向上移动，使得柜体3远离积水，防止柜体3内的设施受积水的破坏，保证配电柜安全运行。

如图3-4所示，所述通风机构包括通风管17、横管18和两个通风组件，所述通风管17的一端与柜体3连通，所述通风管17的另一端与横管18的中心处的上方连通，两个通风组件分别位于横管18的两端的下方，所述通风管17内设有阀门19，所述通风组件包括竖管20、密封单元和通风单元，所述竖管20的顶端与横管18连通，所述密封单元设置在竖管20的底端，所述通风单元位于竖管20内，所述通风单元从上而下依次包括电热丝21、风机22、疏通组件和过滤棉23，所述电热丝21、风机22和过滤棉23均固定在竖管20内，所述阀门19、电热丝21和风机22均与PLC电连接。

通风机构中，外部空气和柜体3内的空气可通过通风管17、横管18和两个竖管20中的其中一个竖管20进行互换，便于对柜体3内部进行散热降温，利用密封单元可控制竖管20的打开和关闭，PLC控制两个竖管20中其中一个竖管20与外部连通打开，另一个竖管20关闭，在进行通风时，风机22启动，引入外部空气，外部空气从竖管20进入横管18内时，通过过滤棉23过滤空气中的灰尘，并吸收空气中的水分，当过滤棉23发生堵塞时，PLC控制疏通组件启动，使得过滤棉23抖动将吸附的灰尘抖落，当过滤棉23吸附的水分过多，导致进入柜体3内的空气湿度过大时，PLC控制阀门19关闭，而后两个密封单元均使竖管20打开后，风机22启动，同时电热丝21通电，使得外部空气通过其中一个竖管20内部，利用电热丝21通电产生热量将热量传递给空气，使空气升温后，从另一个竖管20内部流到竖管20的外部，该竖管20中过滤棉23吸收的水分过多，通过热空气使得将过滤棉23烘干，恢复吸水能力，而后阀门19打开，两个竖管20中其中一个竖管20内的密封单元堵住竖管20，使得通风机构能持续向柜体3内通入干燥的温度较低的空气。

如图2所示，所述驱动单元包括第一电机24和丝杆25，所述第一电机24固定在支撑盒9内的底部，所述第一电机24与PLC电连接，所述第一电机24与丝杆25的一端传动连接，所述丝杆25的另一端设置在固定块12内，所述移动块13套设在丝杆25上，所述移动块13的与丝杆25的连接处设有与丝杆25匹配的螺纹。

PLC控制第一电机24启动，带动丝杆25在固定块12的支撑作用下旋转，丝杆25通过螺纹作用在移动块13上，使得移动块13沿着丝杆25的轴线进行移动。

作为优选，为了检测支撑板11是否与地面接触，所述支撑板11内设有压力传感器26，所述压力传感器26与PLC电连接。随着升降组件带动支撑板11向下移动，支撑板11接触地面后，压力传感器26检测到压力数据，并将压力数据传递给PLC，PLC确定支撑板11与地面接触，当基座1上有积水时，由于支撑块2提供给柜体3向上的支撑力，使得支撑板11与基座1之间的作用力减小，PLC控制升降组件启动，使得柜体3升高脱离积水，同时支撑板11与基座1之间保持稳定的压力，避免柜体3内部浸水而损坏。

作为优选，为了实现柜体3的平稳升降移动，所述支撑机构还包括竖杆27和套环28，所述竖杆27固定在基座1的上方，所述套环28与支撑盒9固定连接，所述套环28套设在竖杆27上。通过固定在基座1上的竖杆27固定了套环28的移动方向，由于套环28与柜体3固定连接，从而实现了柜体3的平稳升降移动。

作为优选，为了防止支撑块2变形，所述空腔内设有支杆29，所述支杆29的底端和顶端分别与支撑块2内的底部和顶部固定连接。通过支杆29对支撑块2内的顶部进行支撑，防止支撑块2受柜体3的压力而产生较大的变形。

作为优选，为了检测通入柜体3内的空气的湿度和流量，所述通风管17内设有湿度计30和流量计31，所述湿度计30和流量计31均与PLC电连接。利用湿度计30和流量计31分别检测通入柜体3内的空气的湿度和流量，并将湿度数据和流量数据传递给PLC，当PLC检测到流量较小时，表明过滤棉23发生堵塞，此时PLC控制疏通组件启动，将过滤棉23上的灰尘抖落，当空气湿度较大时，PLC控制阀门19关闭，并启动电热丝21，便于对过滤棉23进行烘干，使过滤棉23恢复干燥性能。

如图4所示，所述密封单元包括密封板32、第二电机33、线盘34、拉线35和支架36，所述第二电机33固定在横管18的下方，所述第二电机33与PLC电连接，所述第二电机33与线盘34传动连接，所述线盘34通过拉线35与密封板32的一端连接，所述密封板32盖设在竖管20的底端，所述支架36的一端与密封板32的远离拉线35的一端铰接，所述支架36的另一端与竖管20固定连接。

PLC控制第二电机33启动，带动线盘34转动，使得拉线35收紧或者放松，当拉线35收紧时，密封板32向上转动，堵住竖管20的底端，从而关闭竖管20，当拉线35放松时，密封板32向下转动，从而使得竖管20打开，便于通气。

作为优选，为了避免拉线35磨损，所述密封单元还包括导向轮37，所述导向轮37设置在竖管20的远离支架36的一侧，所述拉线35抵靠在导向轮37上。通过导向轮37避免拉线35与竖管20之间发生滑动摩擦而造成拉线35的磨损，从而延长了拉线35的使用寿命。

如图4所示，所述疏通组件包括第三电机38、第一连杆39、第二连杆40、平板41和若干疏通单元，所述第三电机38固定在竖管20内，所述第三电机38与PLC电连接，所述第三电机38与第一连杆39传动连接，所述第一连杆39通过第二连杆40与平板41铰接，所述疏通单元均匀分布在平板41的下方，所述疏通单元包括弹簧42和振动块43，所述振动块43通过弹簧42设置在平板41的下方。

PLC控制第三电机38启动，带动第一连杆39做圆周运动的同时，第一连杆39通过第二连杆40作用在平板41上，平板41的下方，通过弹簧42带动振动块43上下移动，敲击过滤棉23，从而将过滤棉23上的灰尘敲落，实现疏通功能。

作为优选，为了实现平板41的平稳移动，所述平板41的两端的上方设有限位环44和限位杆45，所述限位杆45固定在平板41的上方，所述限位环44套设在限位杆45上，所述限位环44固定在竖管20的内壁上。通过固定在竖管20内的限位环44固定了限位杆45的移动方向，由于限位杆45固定在平板41的上方，从而使得平板41移动时，沿着固定的方向进行平稳的升降移动。

该低压配电装置运行时，通过柜体3两侧的通风机构实现散热通风降温的目的，通风机构中，通过竖管20内的过滤棉23可对进入柜体3内的空气进行干燥和除尘，利用疏通组件可将过滤棉23上的灰尘抖落，通过电热丝21、风机22和阀门19可对过滤棉23进行烘干，保证过滤棉23具有持续的干燥除尘功能，不仅如此，当基座1上方有积水时，支撑块2提供柜体3向上的支撑力，同时两侧支撑盒9内的升降组件启动，顶起支撑盒9向上移动，使得柜体3远离积水，避免柜体3内浸水导致设备损坏，从而提高了该低压配电装置的安全系数。

与现有技术相比，该用于电气系统的安全系数高的低压配电装置通过通风机构可方便柜体3内外空气互换，进行降温散热，并可对进入柜体3内的空气除尘干燥，防止柜体3内湿度过大，不仅如此，通过支撑机构可支撑柜体3向上移动，在发生内涝时带动柜体3远离积水，避免柜体3内部浸水而损坏，从而提高了该低压配电柜的安全系数和实用性。

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 (9)

1.一种用于电气系统的安全系数高的低压配电装置，其特征在于，包括基座(1)、支撑块(2)、柜体(3)、柜门(4)、两个支撑机构和两个通风机构，所述支撑块(2)设置在基座(1)的上方，所述柜体(3)固定在支撑块(2)的上方，所述柜门(4)设置在柜体(3)上，所述柜门(4)上设有把手(5)、显示屏(6)、若干按键(7)和若干仪表(8)，所述柜体(3)内设有PLC，所述按键(7)、显示屏(6)和仪表(8)均与PLC电连接，两个支撑机构分别位于柜体(3)的两侧，两个通风机构分别位于柜体(3)的两侧，所述支撑块(2)内设有空腔；

所述支撑机构包括支撑盒(9)、支撑架(10)、升降组件和支撑板(11)，所述支撑盒(9)向下设置，所述支撑盒(9)固定在柜体(3)上，所述支撑架(10)的一端固定在支撑盒(9)上，所述支撑架(10)的另一端抵靠在基座(1)上，所述升降组件和支撑板(11)均位于支撑盒(9)内，所述升降组件与支撑板(11)传动连接，所述升降组件包括驱动单元、固定块(12)、移动块(13)、伸缩架(14)、滑块(15)和滑轨(16)，所述驱动单元与移动块(13)传动连接，所述固定块(12)固定在支撑盒(9)内的底部，所述伸缩架(14)的底端的两侧分别与滑块(15)和支撑板(11)铰接，所述伸缩架(14)的顶端的两侧分别与固定块(12)和移动块(13)铰接，所述滑轨(16)的形状为U形，所述滑轨(16)的两端固定在支撑板(11)的上方，所述滑块(15)套设在滑轨(16)上；

所述通风机构包括通风管(17)、横管(18)和两个通风组件，所述通风管(17)的一端与柜体(3)连通，所述通风管(17)的另一端与横管(18)的中心处的上方连通，两个通风组件分别位于横管(18)的两端的下方，所述通风管(17)内设有阀门(19)，所述通风组件包括竖管(20)、密封单元和通风单元，所述竖管(20)的顶端与横管(18)连通，所述密封单元设置在竖管(20)的底端，所述通风单元位于竖管(20)内，所述通风单元从上而下依次包括电热丝(21)、风机(22)、疏通组件和过滤棉(23)，所述电热丝(21)、风机(22)和过滤棉(23)均固定在竖管(20)内，所述阀门(19)、电热丝(21)和风机(22)均与PLC电连接；

所述疏通组件包括第三电机(38)、第一连杆(39)、第二连杆(40)、平板(41)和若干疏通单元，所述第三电机(38)固定在竖管(20)内，所述第三电机(38)与PLC电连接，所述第三电机(38)与第一连杆(39)传动连接，所述第一连杆(39)通过第二连杆(40)与平板(41)铰接，所述疏通单元均匀分布在平板(41)的下方，所述疏通单元包括弹簧(42)和振动块(43)，所述振动块(43)通过弹簧(42)设置在平板(41)的下方。

2.如权利要求1所述的用于电气系统的安全系数高的低压配电装置，其特征在于，所述驱动单元包括第一电机(24)和丝杆(25)，所述第一电机(24)固定在支撑盒(9)内的底部，所述第一电机(24)与PLC电连接，所述第一电机(24)与丝杆(25)的一端传动连接，所述丝杆(25)的另一端设置在固定块(12)内，所述移动块(13)套设在丝杆(25)上，所述移动块(13)的与丝杆(25)的连接处设有与丝杆(25)匹配的螺纹。

3.如权利要求1所述的用于电气系统的安全系数高的低压配电装置，其特征在于，所述支撑板(11)内设有压力传感器(26)，所述压力传感器(26)与PLC电连接。

4.如权利要求1所述的用于电气系统的安全系数高的低压配电装置，其特征在于，所述支撑机构还包括竖杆(27)和套环(28)，所述竖杆(27)固定在基座(1)的上方，所述套环(28)与支撑盒(9)固定连接，所述套环(28)套设在竖杆(27)上。

5.如权利要求1所述的用于电气系统的安全系数高的低压配电装置，其特征在于，所述空腔内设有支杆(29)，所述支杆(29)的底端和顶端分别与支撑块(2)内的底部和顶部固定连接。

6.如权利要求1所述的用于电气系统的安全系数高的低压配电装置，其特征在于，所述通风管(17)内设有湿度计(30)和流量计(31)，所述湿度计(30)和流量计(31)均与PLC电连接。

7.如权利要求1所述的用于电气系统的安全系数高的低压配电装置，其特征在于，所述密封单元包括密封板(32)、第二电机(33)、线盘(34)、拉线(35)和支架(36)，所述第二电机(33)固定在横管(18)的下方，所述第二电机(33)与PLC电连接，所述第二电机(33)与线盘(34)传动连接，所述线盘(34)通过拉线(35)与密封板(32)的一端连接，所述密封板(32)盖设在竖管(20)的底端，所述支架(36)的一端与密封板(32)的远离拉线(35)的一端铰接，所述支架(36)的另一端与竖管(20)固定连接。

8.如权利要求7所述的用于电气系统的安全系数高的低压配电装置，其特征在于，所述密封单元还包括导向轮(37)，所述导向轮(37)设置在竖管(20)的远离支架(36)的一侧，所述拉线(35)抵靠在导向轮(37)上。

9.如权利要求1所述的用于电气系统的安全系数高的低压配电装置，其特征在于，所述平板(41)的两端的上方设有限位环(44)和限位杆(45)，所述限位杆(45)固定在平板(41)的上方，所述限位环(44)套设在限位杆(45)上，所述限位环(44)固定在竖管(20)的内壁上。

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