CN110854691A - 一种具有自动检测功能的配电柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有自动检测功能的配电柜，包括电路仓，电路仓内设置有电路控制板，电路仓的内部还设置有用于自动检测电路故障的检测装置；检测装置包括检测板和自动检测机构，检测板电性连接电路控制板，检测板上设置有若干检测口，若干检测口均连接电路控制板延伸出的一根导线；自动检测机构包括正对若干检测口设置的滑轨，滑轨上滑动设置有用于检测检测口的检测端头，检测端头电性连接有控制器，控制器电性连接有预警装置，本发明利用检测装置可以对配电柜的使用情况进行梯度检测，提高检测的效率和精度，并且兼顾检测时减少对配电柜设备的干扰，降低了工作人员的工作强度，以便能够及时发现并解决故障。

Description

一种具有自动检测功能的配电柜

技术领域

本发明实施例涉及电箱装置技术领域，尤其涉及一种具有自动检测功能的配电柜。

背景技术

配电柜分动力配电柜和照明配电柜、计量柜，是配电系统的末级设备。配电柜是电动机控制中心的统称。配电柜使用在负荷比较分散、回路较少的场合；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。这级设备应对负荷提供保护、监视和控制。正常运行时可借助手动或自动开关接通或分断电路。配电柜具有体积小、安装简便，技术性能特殊、位置固定，配置功能独特、不受场地限制，应用比较普遍，操作稳定可靠，空间利用率高，占地少且具有环保效应的特点。

但是现有的配电柜存在以下缺陷：

配电柜需要定期进行人工检查，或者在出现故障时需要紧急抢修，给工作人员带来了巨大的工作负担。现有设备中已经出现了很多具有自动验电功能的检测装置，但是可以对配电柜中多个线路进行自动检修排查的设备还比较有限，自动验电的过程中，对验电精度的要求比较大，一方面想要得到确切的检测结果，另一发面又想尽量减少对配电箱内设备的干扰；同时，配电箱中热量集中，而且长时间使用容易积攒灰尘，因此需要时刻散热和进行定期清理，操作比较繁琐。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种具有自动检测功能的配电柜，以解决现有技术中配电柜很少具备自动检测的功能，并且散热慢、容易灰尘积攒的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种具有自动检测功能的配电柜，包括电路仓，所述电路仓内设置有电路控制板，所述电路仓的内部还设置有用于自动检测电路故障的检测装置；

所述检测装置包括检测板和自动检测机构，所述检测板电性连接所述电路控制板，所述检测板上设置有若干检测口，若干所述检测口均连接所述电路控制板延伸出的一根导线；所述自动检测机构包括正对若干所述检测口设置的滑轨，所述滑轨上滑动设置有用于检测所述检测口的检测端头，所述检测端头电性连接有控制器，所述控制器电性连接有预警装置。

进一步地，所述检测端头的下方固定连接有限位穿孔环，所述限位穿孔环与检测端头的端面之间通过伸缩弹簧连接，所述限位穿孔环被限位于检测口之外，而所述检测端头可穿过限位穿孔环进入检测口的内部。

进一步地，所述检测口上设置有橡胶防护罩，所述橡胶防护罩的中心位置设置有用于检测端头插入的弹性伸缩缝。

进一步地，所述检测口设置有与所述控制器电性连接的感应器，所述检测端头与所述感应器相配合。

进一步地，所述检测端头通过第一电机的动力作用在所述滑轨上移动，所述检测端头通过第二电机上下运动插入所述检测口的内部，且所述第一电机和第二电机均电性连接所述控制器。

进一步地，所述检测板的内部敷设有连接在电路控制板若干导线上的验电线，所述验电线的一端延伸至所述检测口的底端。

进一步地，所述检测口中包括总检测口，所述总检测口通过总验电线将若干从电路控制板延伸出的若干导线相互串联，所述检测端头可与所述总检测口相配合。

进一步地，所述预警装置包括显示器以及警报器。

进一步地，与所述检测装置位于同一水平高度的所述电路仓的侧壁设置有用于对所述检测装置进行散热的散热口，在所述散热口位于电路仓的内部一侧设置有抖动除尘装置；所述抖动除尘装置包括集尘抖动板以及位于所述集尘抖动板下方用于收集所述集尘抖动板抖落灰尘的集尘箱；

所述抖动除尘装置气性连接有散热仓，所述散热仓包括通过动力装置产生间歇性负压的负压腔，所述负压腔通过负压吸气管固定连接所述集尘抖动板，所述负压吸气管通过负压腔产生的间歇性负压使所述集尘抖动板间歇抖动；所述负压腔还通过气流管引导电路仓中附着尘埃的气流穿过集尘抖动板进行收集。

进一步地，所述散热仓内活动设置有将所述散热仓分隔成两个所述负压腔的气体分隔板，且两个所述负压腔均各自连接有一个抖动除尘装置；所述气体分隔板在动力装置的推动作用下沿着所述散热仓的截面径向移动，在两个所述负压腔连接的气流管上均设置有单向进气阀，两个所述负压腔均连接有延伸至负压腔外部的单向排气阀。

本发明实施例具有如下优点：

(1)本发明利用检测装置可以对配电柜的使用情况进行梯度检测，提高检测的效率和精度，并且兼顾检测时减少对配电柜设备的干扰，降低了工作人员的工作强度，以便能够及时发现并解决故障；

(2)本发明利用可以产生间歇性负压的散热仓，为尘埃的定向移动以及抖动板的抖动提供额外的功率，使集尘抖动板间歇抖动，有效的利用了配电柜的散热功率为除尘提供动力，减少能耗，提高对电路仓以及检测装置的除尘散热效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明装置工作时的气体流向示意图；

图3为本发明装置工作时的灰尘流向示意图；

图4为本发明装置的检测装置的结构示意图；

图5为本发明装置的检测装置的立体结构示意图；

图6为本发明装置的检测口和检测端头结合时的结构示意图；

图7为本发明装置的橡胶防护罩的结构示意图；

图8为本发明装置处于图2工作状态时散热口附近的气体流向示意图；

图9为本发明散热口的细部结构示意图；

图10为本发明集尘抖动板的细部结构示意图；

图11为本发明的吸附气腔和负压吸气管的连接结构示意图。

图中：

1-电路仓；2-散热仓；3-抖动除尘装置；4-检测装置；6-预警装置；101-电路控制板；

11-散热口；111-隔风板；112-透风槽；113-吸气槽；114-挡风板；115-过滤飘网；21-动力装置；22-负压腔；23-负压吸气管；24-气流管；241-吸气口；25-气体分隔板；26-单向进气阀；27-单向排气阀；

31-集尘抖动板；311-弹性网架；312-集尘布袋筒；313-吸附气腔；32-集尘箱；33-单向过滤网；

401-检测板；402-检测口；403-自动检测机构；404-滑轨；405-检测端头；406-验电线；407-第一电机；408-第二电机；409-感应器；410-橡胶防护罩；411-弹性伸缩缝；412-限位穿孔环；413-伸缩弹簧；414-总总检测口；415-总验电线。

具体实施方式

为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。

此外，术语“长”“短”“内”“外”等指示方位或位置关系为基于附图所展示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有此特定的方位、以特定的方位构造进行操作，以此不能理解为本发明的限制。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

实施例一

如图1至图11所示，本发明提供了一种具有自动检测功能的配电柜，旨在提供一种具有检测精度高，并且对配电柜中设备正常使用干扰较低的检测装置4，具体的：

该配电柜包括电路仓1，电路仓1内设置有电路控制板101，电路仓1的内部还设置有用于自动检测电路故障的检测装置4。

检测装置4包括检测板401和自动检测机构403，检测板401电性连接电路控制板101，检测板401上设置有若干检测口402，若干检测口402均连接电路控制板101延伸出的一根导线。即通过自动检测机构403检测若干检测口402的电流情况，就可以及时了解配电柜的使用状态，以便及时发现排除故障。

自动检测机构403包括正对若干检测口402设置的滑轨404，滑轨404上滑动设置有用于检测检测口402的检测端头405，当检测端头405沿着滑轨404运行至对应位置的检测口402时，可以检测目标检测口402的电路情况。优选的，多套设备共用一套检测端头405，以便精简设备，降低检测成本。

检测端头405电性连接有控制器，控制器电性连接有预警装置6。当电路检测发生故障时，控制器通过对故障的分析，指令预警装置6提示故障所在，使工人能够及时发现故障所在，尽早解决故障问题。优选的，预警装置6包括显示器以及警报器。

进一步解释电路控制板101和检测板401的连接方式，检测板401的内部敷设有连接在电路控制板101若干导线上的验电线406，验电线406的一端延伸至检测口402的底端。优选的，检测口402中包括总检测口414，总检测口414通过总验电线415将若干从电路控制板101延伸出的若干导线相互串联，检测端头405可与总检测口414相配合。

通过梯度检测的方式，先进行总检测口414的检测，如果检测结果正常，将不必进行后续的检查，提高检测效率，节省时间。如果总检测口414的检测结果有异，再进行后续故障的逐一排查。

实施例二

本发明的特征之一还在于，检测端头405与检测口402之间形成弹性挤压碰撞，相较于硬性碰撞，可以减轻对设备的干扰。具体的：

检测端头405的下方固定连接有限位穿孔环412，限位穿孔环412与检测端头405的端面之间通过伸缩弹簧413连接，限位穿孔环412被限位于检测口402之外，而检测端头405可穿过限位穿孔环412进入检测口402的内部。当限位穿孔环412触碰到检测口402上端的外缘后，检测端头405的下行运动将会挤压检测端头405向检测口402的内部延伸；而且由于伸缩弹簧413具有弹性，可以为检测端头405的下降提供缓冲力，避免检测端头405对检测口402底部的损伤。

优选的，检测口402上设置有橡胶防护罩410，橡胶防护罩410的中心位置设置有用于检测端头405插入的弹性伸缩缝411。如果检测口402直接敞开，位于电路仓1中的灰尘将会逐渐堵塞检测口402，影响后续的检测精度。因此借用橡胶防护罩410进行防尘。同时考虑到检测口402需要进行散热，以及为检测端头405的插入提供空间，设置了弹性伸缩缝411

实施例三

作为一种优选的实施方式，检测端头405通过第一电机407的动力作用在滑轨404上移动，检测端头405通过第二电机408上下运动插入检测口402的内部，且第一电机407和第二电机407均电性连接控制器。并且，优选的，检测口402设置有与控制器电性连接的感应器409，检测端头405与感应器409相配合。

当检测端头405感应到检测口402对应位置的感应器409时候，将感应信号传输至控制器，控制器即刻指令第一电机407驱动检测端头405沿着滑轨404推送至对应检测口402的正上方，并且使第二电机407驱动检测端头405向下伸入对应位置的检测口402中进行检测，此种方式提高了检测装置4的自动化程度，提高了检测效率。

实施例四

检测装置4由于密布导线，因此容易发生热量集聚，需要对其进行有效地散热，并且检测装置4也是灰尘容易堆积的地方，需要及时清灰。具体的：

在与检测装置4位于同一水平高度的电路仓1的侧壁设置了用于对检测装置4进行散热的散热口11，在散热口11位于电路仓1的内部一侧设置有抖动除尘装置3。抖动除尘装置3包括集尘抖动板31以及位于集尘抖动板31下方用于收集集尘抖动板31抖落灰尘的集尘箱32。

本发明的特征之一在于，抖动除尘装置3气性连接有散热仓2，旨在利用散热仓2产生的间歇性负压，为抖动除尘装置3提供抖动力。且利用负压引导散热仓2内气体流通。具体的：

散热仓2包括通过动力装置21产生间歇性负压的负压腔22，负压腔22通过负压吸气管23固定连接集尘抖动板31，负压吸气管23通过负压腔22产生的间歇性负压使集尘抖动板31间歇抖动。

且负压腔22还通过气流管24引导电路仓1中附着尘埃的气流穿过集尘抖动板31进行收集。

虽然，负压腔22可以产生间歇性负压从而使电路仓1中的热量间歇从散热仓2中进行散热，但是负压腔22内的电路元件处于持续工作状态中，产生的热量如果没法连续散去，将会导致配电柜发生故障，暂停工作，甚至发生电路烧毁故障，危害人身安全。因为，如何使配电柜处于持续散热的过程是本发明需要解决的一个难点。本发明采用多个散热仓2交替工作的方式，解决了上述问题。具体的：

在散热仓2内活动设置了将散热仓2分隔成两个负压腔22的气体分隔板25，且两个负压腔22均各自连接有一个抖动除尘装置3。

当气体分隔板25在动力装置21的推动作用下沿着散热仓2的截面径向移动时，两个被气体分隔板25分隔的负压腔22内的气压发生改变。其中的一个负压腔22体积逐渐变大，产生负压，此负压腔22通过气流管24将电路仓1中的热量吸取进负压腔22；另一个负压腔22的体积逐渐减小，将此负压腔22之前吸附的热量排出至散热仓2的外部。从而实现了电路仓1的散热过程。两个负压腔22交替吸附热量以及散发热量，实现散热过程的连续性。具体的：

在两个负压腔22连接的气流管24上均设置有单向进气阀26，气体只能从气流管24进入负压腔22，却不能从负压腔22中流出气流管24，确保电路仓1热量被吸收的单向流动性。

两个负压腔22均连接有延伸至负压腔22外部的单向排气阀27。热量只能从负压腔22中流出，却不会吸收负压腔22外部的气体，确保了热量散发的单向流动性。

本发明的特征之一还在于：借助负压吸气管23通过负压腔22产生的间歇性负压使集尘抖动板31间歇抖动。具体的：

该集尘抖动板31包括弹性网架311，弹性网架311具有弹性，便于产生抖动效果。弹性网架311上分布有若干用于集尘的集尘布袋筒312，集尘布袋筒312可以吸附从电路仓1进入集尘布袋筒312的热流中附着的灰尘，便于加强集尘效果。

进一步，弹性网架311靠近散热口11的一侧设置有吸附气腔313，优选的，吸附气腔313的截面大于负压吸气管23，以便产生对弹性网架311较大的吸附力，使弹性网架311发生抖动。并负压吸气管23与吸附气腔313内部连通。

负压吸气管23可拆卸的连接在吸附气腔313上，便于后期对于集尘抖动板31进行单独的清洁处理。

优选的，吸附气腔313为设置在弹性网架311上位于同一水平高度的若干个。使弹性网架311在同一平面的受力相对均匀，提高弹性网架311抖动时的稳定性。

且，集尘抖动板31从下至上为从远离散热口11的一侧朝靠近散热口11的一侧倾斜。便于抖动后，集尘布袋筒312上的灰尘可以顺利的进入位于下方的集尘箱32中。

本发明的负压腔22还通过气流管24引导电路仓1中附着尘埃的气流穿过集尘抖动板31进行收集。具体的：

气流管24包括若干吸气口241，若干吸气口241均匀分布在在一个平面上，且吸气口241的进气端均正对集尘抖动板31，若干吸气口241形成的平面在集尘抖动板31上的投影不小于集尘抖动板31。以上的方式可以使集尘抖动板31上活的相对均匀的热流的流量，避免热流不均匀，造成散热不均匀，或者是附着热流的灰尘剧集在集尘抖动板31的局部，增加了局部集尘抖动板31的工作寿命。

由于气流管24连接负压腔22，可以在集尘抖动板31靠近散热口11的一侧产生短暂的负压。此负压对于散热的过程明显具有以下几点作用：

一、将位于电路仓1中的热量引流至过集尘抖动板31的内侧，便于集尘抖动板31对电路仓1的灰尘进行集中收集；

二、此负压还可以将电路仓1的负压聚集至气流管24附近，便于散热仓2进行热量的吸收和对外的散发；

为了避免在负压的作用下，进入落入集尘箱32内的尘埃的灰尘再次飞扬，降低除尘效率。集尘箱32的上端设置有单向过滤网33，从单向过滤网33落入集尘箱32内的尘埃不能反向穿出单向过滤网33扬尘至集尘箱32的外部。

作为一种优选的实施方式，可以将散热口11和气流管24配合设计，一方面可以精简设备，另一发面可以提高气体的流通效率。具体的：

散热口11包括若干依次间隔设置的隔风板111以及透风槽112，配电柜外部的风通过透风槽112进入抖动除尘装置3的内部，继而进入电路仓1的内部，用于对电路仓1电路元件的散热。

隔风板111的内部设置有开口朝向集尘抖动板31的吸气槽113，吸气槽113均与气流管24气性连通。负气由吸气槽113部位发出。

进一步的，位于靠近抖动除尘装置3一侧的散热口11上均铰接设置有可遮挡透风槽112的挡风板114，且两个挡风板114相互连动。具体的：

当挡风板114靠近集尘抖动板31一侧受负气作用时挡风板114可遮盖住此方透风槽112，加强负气对热流的导向效果，避免此方外部空气进入抖动除尘装置3削弱，负气的热量吸附效果。而此时，位于另一个抖动除尘装置3一侧的挡风板114不遮挡透风槽112，使位于配电柜外部的冷气流进入电路仓1，弥补电路仓1中的热量损失。

两个挡风板114之间通过连杆相互连动(图中没有画出)，当一个挡风板114变换时，另一个挡风板114随之变换形式。

优选的，散热口11靠近集尘抖动板31的一侧松散设置有在气流作用下可以抖落附着其上灰尘的过滤飘网115，过滤飘网115用于防止灰尘从散热口11流出而附着在散热口11上。过滤飘网115还可以防止外部的灰尘穿过散热口11口进入配电柜的内部。

进一步，散热口11靠近集尘抖动板31从下至上从远离集尘抖动板31向靠近集尘抖动板31一侧倾斜，有利于过滤飘网115上的灰尘落入集尘箱32中。保持散热口11附近不被堵塞。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种具有自动检测功能的配电柜，包括电路仓(1)，所述电路仓(1)内设置有电路控制板(101)，其特征在于：所述电路仓(1)的内部还设置有用于自动检测电路故障的检测装置(4)；

所述检测装置(4)包括检测板(401)和自动检测机构(403)，所述检测板(401)电性连接所述电路控制板(101)，所述检测板(401)上设置有若干检测口(402)，若干所述检测口(402)均连接所述电路控制板(101)延伸出的一根导线；所述自动检测机构(403)包括正对若干所述检测口(402)设置的滑轨(404)，所述滑轨(404)上滑动设置有用于检测所述检测口(402)的检测端头(405)，所述检测端头(405)电性连接有控制器，所述控制器电性连接有预警装置(6)。

2.根据权利要求1所述的一种具有自动检测功能的配电柜，其特征在于：所述检测端头(405)的下方固定连接有限位穿孔环(412)，所述限位穿孔环(412)与检测端头(405)的端面之间通过伸缩弹簧(413)连接，所述限位穿孔环(412)被限位于检测口(402)之外，而所述检测端头(405)可穿过限位穿孔环(412)进入检测口(402)的内部。

3.根据权利要求1所述的一种具有自动检测功能的配电柜，其特征在于：所述检测口(402)上设置有橡胶防护罩(410)，所述橡胶防护罩(410)的中心位置设置有用于检测端头(405)插入的弹性伸缩缝(411)。

4.根据权利要求1所述的一种具有自动检测功能的配电柜，其特征在于：所述检测口(402)设置有与所述控制器电性连接的感应器(409)，所述检测端头(405)与所述感应器(409)相配合。

5.根据权利要求1所述的一种具有自动检测功能的配电柜，其特征在于：所述检测端头(405)通过第一电机(407)的动力作用在所述滑轨(404)上移动，所述检测端头(405)通过第二电机(408)上下运动插入所述检测口(402)的内部，且所述第一电机(407)和第二电机(407)均电性连接所述控制器。

6.根据权利要求1所述的一种具有自动检测功能的配电柜，其特征在于：所述检测板(401)的内部敷设有连接在电路控制板(101)若干导线上的验电线(406)，所述验电线(406)的一端延伸至所述检测口(402)的底端。

7.根据权利要求6所述的一种具有自动检测功能的配电柜，其特征在于：所述检测口(402)中包括总检测口(414)，所述总检测口(414)通过总验电线(415)将若干从电路控制板(101)延伸出的若干导线相互串联，所述检测端头(405)可与所述总检测口(414)相配合。

8.根据权利要求1所述的一种具有自动检测功能的配电柜，其特征在于：所述预警装置(6)包括显示器以及警报器。

9.根据权利要求1所述的一种具有自动检测功能的配电柜，其特征在于：与所述检测装置(4)位于同一水平高度的所述电路仓(1)的侧壁设置有用于对所述检测装置(4)进行散热的散热口(11)，在所述散热口(11)位于电路仓(1)的内部一侧设置有抖动除尘装置(3)；所述抖动除尘装置(3)包括集尘抖动板(31)以及位于所述集尘抖动板(31)下方用于收集所述集尘抖动板(31)抖落灰尘的集尘箱(32)；

所述抖动除尘装置(3)气性连接有散热仓(2)，所述散热仓(2)包括通过动力装置(21)产生间歇性负压的负压腔(22)，所述负压腔(22)通过负压吸气管(23)固定连接所述集尘抖动板(31)，所述负压吸气管(23)通过负压腔(22)产生的间歇性负压使所述集尘抖动板(31)间歇抖动；所述负压腔(22)还通过气流管(24)引导电路仓(1)中附着尘埃的气流穿过集尘抖动板(31)进行收集。

10.根据权利要求9所述的一种具有自动检测功能的配电柜，其特征在于：所述散热仓(2)内活动设置有将所述散热仓(2)分隔成两个所述负压腔(22)的气体分隔板(25)，且两个所述负压腔(22)均各自连接有一个抖动除尘装置(3)；所述气体分隔板(25)在动力装置(21)的推动作用下沿着所述散热仓(2)的截面径向移动，在两个所述负压腔(22)连接的气流管(24)上均设置有单向进气阀(26)，两个所述负压腔(22)均连接有延伸至负压腔(22)外部的单向排气阀(27)。

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