CN109936056B - 一种防雷防窃电电柜 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种防雷防窃电电柜，包括柜体和安装于柜体内的防雷系统、防窃系统，所述的柜体包括仪表柜、主柜及进线柜，所述的主柜设于仪表柜和进线柜之间且连接处设置防撬防插护条，主柜还设置门栓式加封装置、防插加固挡板及隔离电子仪器类窃电的电磁屏蔽玻璃。所述的防雷系统包括相互连接的数据采集传输模块、雷击计数器、浪涌保护器，浪涌保护器再串联连接防雷接地排进行分流，所述的防窃系统包括相互连接的控制模块、行程开关、继电器、报警器、断路器、嵌入钥匙内的记忆匹对芯片及适配于钥匙的主柜门锁。本公开防雷防窃电电柜应用于日常电气设备电能计量，并且能起到防雷和防窃电效果。

Description

一种防雷防窃电电柜

技术领域

所描述的实施方案整体涉及电柜、电箱应用技术领域。更具体地，本实施方案涉及一种防雷防窃电电柜。

背景技术

电柜、电箱目前应用于各行各业中，现有的厂家生产的电柜、电箱普遍存在着受使用环境影响、被窃电的明显缺陷，而市场上只是通过较基础的箱体基础加固、连接箱体地线，如柜门为盖板式设计、透视窗使用普通玻璃、进出线口是按现场需求进行开孔、柜门的加封机构是按钮式旋转锁及柜门与柜门之间没有加防撬护条等问题。以上设计并不能解决防雷击、窃电的根本问题，另外随着科技的进步发展，窃电的手段也随即发生变化，如通过无音切割、高频高压窃电及大功率无线信号装置等，这些窃电手段让用户防不胜防。因此，提供一种能够防雷击造成内部元器件损坏、防强制窃电、高科技窃电等问题的电柜、电箱是满足大众用户和市场需求的必然趋势。

发明内容

本公开所要解决的技术问题是在上述防雷防窃电柜的基础上提供一种能够防雷适应特殊环境、强制、高频高压和大功率无线信号窃电技术问题的电柜。

为了解决上述技术问题，本公开对防雷防窃电柜的箱体结构结合内部防雷防窃控制系统的技术问题进行了改进：防雷防窃电柜包括柜体和安装于柜体内的防雷系统、防窃系统，所述的柜体包括仪表柜、主柜及进线柜，所述的主柜设于仪表柜和进线柜之间且连接处设置防撬防插护条，主柜还设置门栓式加封装置、防插加固挡板及隔离电子仪器类窃电的电磁屏蔽玻璃；所述的防雷系统包括与数据采集传输模块连接的雷击计数器，雷击计数器又连接浪涌保护器，所述的浪涌保护器串联连接分支电流的防雷接地排，所述的防窃系统包括与控制模块连接的行程开关、报警器，行程开关、报警器及断路器与继电器电连接，继电器还连接嵌入钥匙内的记忆匹对芯片及适配钥匙的主柜门锁；上述的仪表柜内安装有空气开关、电能表、接触器及第一铜板，空气开关经电流互感器连接至电能表和接触器，电能表与所述的控制模块连接，接触器与所述的数据采集传输模块、行程开关连接，接触器还连接控制主柜门锁信号的断路器；上述的主柜内安装有所述的控制模块、电流互感器、数据采集传输模块、雷击计数器、报警器、行程开关、继电器、断路器及浪涌保护器；上述的进线柜内安装有防雷接地排和第二铜板。

进一步地，所述的仪表柜、主柜及进线柜分别设置活动全开式的仪表柜门、主柜门和进线柜门，所述的门栓式加封装置设于主柜外侧面，所述的电磁屏蔽玻璃设置在主柜门并通过玻璃限位条固定，所述的防插加固挡板镶嵌于主柜门内侧四周，距边沿4～7cm处垂直于主柜门平面焊接高度为6cm的“口”字形板状裙边；所述的第一铜板和第二铜板均通过电木板固定于电柜的底板上，将铜板与柜体之间形成良好的绝缘关系。

进一步地，所述的仪表柜门、主柜门和进线柜门的上下插销内侧均设置门销限位装置，仪表柜与主柜交接处设置出线口，主柜与进线柜交接处设置进线口，所述的电磁屏蔽玻璃为透明的加膜钢化材质，并在电磁屏蔽玻璃外部加设一扇匹配的透视窗防护门，隔绝外部的高频、高压仪器设备的干扰。

进一步地，所述的出线口和进线口的内侧均套接有可调节孔径的收缩护套管，收缩护套管一是保护线口，二是整理进出电线及穿好电线后进行进出线口的口径收缩，避免进出线口剩余空间过大留下一个大洞造成窃电问题。

进一步地，所述的主柜门锁设置于防插加固挡板上，其中，仪表柜门、主柜门和进线柜门设为左打开式，位于主柜门锁侧且柜体外部左侧设置所述的门栓式加封装置。

进一步地，所述的门栓式加封装置由垂直插接的螺栓、套接螺栓的加封耳套、扭接于螺栓底部的止退螺帽及止退螺帽底部的封印线孔。

进一步地，所述的记忆匹对芯片为HS1528P，记载与控制模块相匹对的密码信息，在预设时间内将其内嵌记忆匹对芯片的钥匙插入到主柜门锁内，若配对信息符合控制模块的即正常打开柜门和内部元器件保持供电状态。

进一步地，所述的断路器的电压取值为5V～10V，控制模块检测记忆匹对芯片信息不符合，控制模块控制断路器切断电路并反馈信息报警器报警。

进一步地，所述的控制模块可以是PLC模块或AT89C2051单片机。

本发明的有益效果是：本技术方案防雷防窃电电柜是通过对柜体的基础设计结构结合电器模块进行了改进，使其能够实现防雷击、防窃电的目的，柜体的基础防窃电设计是从柜门结构、柜门使用的透视窗、柜体的进出线口、柜门与柜体之间的加封装置、柜门的枢接装置及柜与柜之间的防撬进行改进，且通过柜体内部安装电气控制模块与柜门锁的电气连接进一步加强防窃电功能，防止使用现代化的科技型窃电仪器设备干扰，柜体还安装连接防雷接地排的防雷电气设施有效保护元器件受雷击的影响。

附图说明

当结合附图考虑下面的对实施例的详细说明时，可以获得对本公开内容的更好的理解。

图1示出了防雷防窃电电柜的柜门打开状态和内部电气布局安装的视图；

图2示出了防雷防窃电电柜的柜门关闭状态主视图；

图3示出了防雷防窃电电柜左视图；

图4示出了防雷防窃电电柜的控制原理模块视图。

具体实施方式

以下描述包括体现公开的各种元素的样本系统、方法和装置。然而，应当理解，所描述的公开可以除本文所述那些形式之外的多种形式来实施。

参考说明书附图1～4所示系为本公开的柜体设计、电气控制的视图，本公开防雷防窃电柜的基础原理是：包括柜体1和安装于柜体1内的防雷系统2、防窃系统3，所述的柜体1包括仪表柜11、主柜12及进线柜13，所述的主柜12设于仪表柜11和进线柜13之间且连接处设置防撬防插护条4，主柜12还设置门栓式加封装置5、防插加固挡板6及隔离电子仪器类窃电的电磁屏蔽玻璃7；所述的防雷系统2包括与数据采集传输模块21连接的雷击计数器22，雷击计数器22又连接浪涌保护器23，所述的浪涌保护器23串联连接分支电流的防雷接地排24，所述的防窃系统3包括与控制模块31连接的行程开关32、报警器33，行程开关32、报警器33及断路器34与继电器35电连接，继电器35还连接嵌入钥匙内的记忆匹对芯片36及适配钥匙的主柜门锁37；上述的仪表柜11内安装有空气开关121、电能表122、接触器123及第一铜板8，空气开关121经电流互感器124连接至电能表122和接触器123，电能表122与所述的控制模块31连接，接触器123与所述的数据采集传输模块21、行程开关32连接，接触器123还连接控制主柜门锁37信号的断路器34；上述的主柜12内安装有所述的控制模块31、电流互感器124、数据采集传输模块21、雷击计数器22、报警器33、行程开关32、继电器35、断路器34及浪涌保护器23；上述的进线柜13内安装有防雷接地排24和第二铜板10。

防雷防窃电电柜的更具体实施方式如下：首先，针对电柜的优化改进是从柜门结构、柜门使用的透视窗、柜体1的进线口18和出线口17、柜门与柜体1之间的门栓式加封装置5、柜门的门销限位装置16、柜与柜之间的防撬设施几大方面进行改进；

一、柜门结构的改进：参考图1和图3所示，所述的仪表柜11、主柜12及进线柜13分别设置活动全开式的仪表柜门111、主柜门112和进线柜门113，所述的门栓式加封装置16设于主柜12外侧面，所述的电磁屏蔽玻璃7设置在主柜门112并通过玻璃限位条14固定，所述的防插加固挡板6镶嵌于主柜门112内侧四周；上述方案中，是引用传统热水瓶塞的做法，在原柜门的内侧四周且距边沿4～7cm处垂直于主柜门112平面焊接高度为6cm的“口”字形板状裙边，这样一来就把传统的“盖板式”改为“瓶塞式”，在加封良好的情况下，再怎么撬动，伸进的物体均可被“口”字形板状裙边挡住，将窃电者的作案路径由直线变成折线，使其无法直接接触到内部电气模块；同时“口”字形板状裙边的增设有效增强柜门的钢性，使其撬动的缝隙更小，同步提高了窃电难度。

二、柜门使用的透视窗的改进：参考图2所示，所述的电磁屏蔽玻璃7为透明的加膜钢化材质，并在电磁屏蔽玻璃7外部加设一扇匹配的透视窗防护门20，同时采用镜框玻璃的安装方法，将透视窗防护门20从内部往外安装，现在电磁屏蔽玻璃7四周涂上玻璃胶，放入框内后再在内部四周使用所述的玻璃限位条14来固定，这样就保证了电磁屏蔽玻璃7有足够的强度和防护措施，且在任何情况下无法被人从外部拆卸，玻璃胶还可以缓冲运输和安装过程中的震动，电磁屏蔽玻璃7起到隔绝外部的高频、高压仪器设备的干扰作用。

三、柜体的进出线口18、出线口17和柜门的门销限位装置16的改进：参考图3所示，所述的仪表柜门111、主柜门112和进线柜门113的上下插销内侧均设置门销限位装置16，具体的在柜门上下插销内侧10cm左右处分别设置上述的门销限位装置16，保证弹簧销安装结束后不再具有弹性，确保柜门不被认为拆卸；仪表柜11与主柜12交接处设置出线口17，主柜12与进线柜13交接处设置进线口18，所述的出线口17和进线口18的内侧均套接有可调节孔径的收缩护套管19，且收缩护套管19的固定部件设置在柜体1内部，在现场安装时一次线穿好后旋紧收缩护套管19的调节阀，即可方便地收缩进出线位置的剩余空间，收缩护套管19一是保护线口，二是整理进出电线及穿好电线后进行进出线口的口径收缩，避免进出线口剩余空间过大留下一个大洞造成窃电问题。

四、柜门与柜体1之间的门栓式加封装置5的改进:参考图2所示，所述的仪表柜门111、主柜门112和进线柜门113设为左打开式，位于主柜门锁9侧且柜体1外部左侧设置所述的门栓式加封装置5，所述的门栓式加封装置5由垂直插接的螺栓51、套接螺栓51的加封耳套52、扭接于螺栓51底部的止退螺帽53及止退螺帽53底部的封印线孔54；上述方案中，安装时领域内技术人员将螺栓51横向穿过加封耳套52后旋上止退螺帽53，然后在止退螺帽53底部预留的封印线孔54进行穿入封丝加封，加封操作简单，封印丝的长短不会影响加封效果，有效杜绝了工作差错，使柜体整体上更稳固，密封性更好。

五、柜与柜之间的防撬设施改进：参考图2所示，所述的主柜12设于仪表柜11和进线柜13之间且连接处设置防撬防插护条4，可达到尽量减小上下电柜之间的空隙使窃电作案人员难于撬动柜门，同时有效增加了细导线进入柜体1内部的曲折度，提高反窃电功能效果。

参考图1和图4所示，再而，根据柜体1内部安装电气控制模块与主柜门锁9的电气连接进一步加强防窃电功能，所述的主柜门锁9设置于防插加固挡板6上，所述的主柜门锁9连接断路器34和继电器35，继电器35又连接行程开关32且行程开关32通过控制模块31来控制；具体的，主柜门锁9是由控制模块31控制的，而钥匙内部是嵌入有与控制模块31相匹配的密码信息，因此，主柜门锁9只有插入信息符合的钥匙才能打开，上述的断路器34是负责非法打开柜门是使柜体1内部的电气跳闸，行程开关负责检测柜门是否开启，报警器33感应柜门在预设时间内，操作人员未将有效的钥匙插入至主柜门锁9内时即会发出警报声并反馈断路器34作出电气跳闸行为，操作人员结束操作拔出钥匙未关闭柜门将自动进行跳闸动作，执行跳闸动作后，若无有效的钥匙插入则无法手动合闸。其中，所述的记忆匹对芯片36为HS1528P，记载与控制模块31相匹对的密码信息，在预设时间内将其内嵌记忆匹对芯片36的钥匙插入到主柜门锁9内，若配对信息符合控制模块31的即正常打开柜门和内部元器件保持供电状态，所述的断路器34的电压取值为5V～10V，所述的控制模块31可以是PLC模块或AT89C2051单片机，结合电气模块控制有效防止使用现代化的科技型窃电仪器设备干扰。

防雷击方面改进，防雷击目的是使用数据浪涌保护器23连接防雷接地排24，通过防雷接地排24分支电流来实现的，浪涌保护器23再连接雷击计数器22计算出受雷击的次数并通过数据采集传输模块21进行采集来实现防雷监控，数据采集传输模块21接受接触器123的控制，有效保护元器件受雷击的影响。

虽然已相当详细地描述了上述实施例，但是一旦充分理解了上述公开内容，各种变型和修改对于本领域的技术人员来说将变得明晰。权利要求旨在被解释为包括所有这样的变型和修改。

Claims (9)

1.一种防雷防窃电电柜，其特征在于，包括柜体(1)和安装于柜体(1)内的防雷系统(2)、防窃系统(3)，所述的柜体(1)包括仪表柜(11)、主柜(12)及进线柜(13)，所述的主柜(12)设于仪表柜(11)和进线柜(13)之间且连接处设置防撬防插护条(4)，主柜(12)还设置门栓式加封装置(5)、防插加固挡板(6)及隔离电子仪器类窃电的电磁屏蔽玻璃(7)；所述的防雷系统(2)包括与数据采集传输模块(21)连接的雷击计数器(22)，雷击计数器(22)又连接浪涌保护器(23)，所述的浪涌保护器(23)串联连接分支电流的防雷接地排(24)，所述的防窃系统(3)包括与控制模块(31)连接的行程开关(32)、报警器(33)，行程开关(32)、报警器(33)及断路器(34)与继电器(35)电连接，继电器(35)还连接嵌入钥匙内的记忆匹对芯片(36)及适配钥匙的主柜门锁(37)；

上述的仪表柜(11)内安装有空气开关(121)、电能表(122)、接触器(123)及第一铜板(8)，空气开关(121)经电流互感器(124)连接至电能表(122)和接触器(123)，电能表(122)与所述的控制模块(31)连接，接触器(123)与所述的数据采集传输模块(21)、行程开关(32)连接，接触器(123)还连接控制主柜门锁(9)信号的断路器(34)；

上述的主柜(12)内安装有所述的控制模块(31)、电流互感器(124)、数据采集传输模块(21)、雷击计数器(22)、报警器(33)、行程开关(32)、继电器(35)、断路器(34)及浪涌保护器(23)；

上述的进线柜(13)内安装有防雷接地排(24)和第二铜板(10)。

2.如权利要求1所述的防雷防窃电电柜，其特征在于，所述的仪表柜(11)、主柜(12)及进线柜(13)分别设置活动全开式的仪表柜门(111)、主柜门(112) 和进线柜门(113)，所述的门栓式加封装置(5)设于主柜(12)外侧面，所述的电磁屏蔽玻璃(7)设置在主柜门(112)并通过玻璃限位条(14)固定，所述的防插加固挡板(6)镶嵌于主柜门(112)内侧四周，距边沿4～7cm处垂直于主柜门(112)平面焊接高度为6cm的“口”字形板状裙边；

所述的第一铜板(8)和第二铜板(10)均通过电木板(15)固定于柜体(1)的底板上。

3.如权利要求2所述的防雷防窃电电柜，其特征在于，所述的仪表柜门(111)、主柜门(112)和进线柜门(113)的上下插销内侧均设置门销限位装置(16)，仪表柜(11)与主柜(12)交接处设置出线口(17)，主柜(12)与进线柜(13)交接处设置进线口(18)，所述的电磁屏蔽玻璃(7)为透明的加膜钢化材质，并在电磁屏蔽玻璃(7)外部加设一扇匹配的透视窗防护门(20)。

4.如权利要求3所述的防雷防窃电电柜，其特征在于，所述的出线口(17)和进线口(18)的内侧均套接有可调节孔径的收缩护套管(19)。

5.如权利要求1所述的防雷防窃电电柜，其特征在于，所述的主柜门锁(9)设置于防插加固挡板(6)上，其中，仪表柜门(111)、主柜门(112)和进线柜门(113)设为左打开式，位于主柜门锁(9)侧且柜体(1)外部左侧设置所述的门 栓式加封装置(5)。

6.如权利要求5所述的防雷防窃电电柜，其特征在于，所述的门栓式加封装置(5)由垂直插接的螺栓(51)、套接螺栓(51)的加封耳套(52)、扭接于螺栓(51)底部的止退螺帽(53)及止退螺帽(53)底部的封印线孔(54)。

7.如权利要求1所述的防雷防窃电电柜，其特征在于，所述的记忆匹对芯片(36)为HS1528P，记载与控制模块(31)相匹对的密码信息。

8.如权利要求7所述的防雷防窃电电柜，其特征在于，所述的断路器(34)的电压取值为5V～10V，控制模块(31)检测记忆匹对芯片(36)信息不符合，控制模块(31)控制断路器(34)切断电路并反馈信息报警器(33)报警。

9.如权利要求8所述的防雷防窃电电柜，其特征在于，所述的控制模块(31)可以是PLC模块或AT89C2051单片机。

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