CN111075274A - 一种防盗型箱式变电站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防盗型箱式变电站，包括用于保护变压器组件的防盗箱体，变压器组件将发电机产生的电能升压后馈送到高压电网中，防盗箱体上设有双重防盗门，双重防盗门包括防盗箱体上的左门板和右门板，所述左门板和右门板的接触边设有需用钥匙打开的一级锁定机构，所述左门板和右门板的上端均设有需用电磁环打开的二级电磁吸附锁机构，所述一级锁定机构在开锁的时候触发二级电磁吸附锁机构通电二重锁定，所述一级锁定机构在锁门的时候触发二级电磁吸附锁机构断电；本方案在打开箱式变压站时，需要同时利用电子锁和电磁环同时开锁才能打开，提高箱式变压站的安全等级，实现防盗目的，可广泛应用在公共场合的变压站。

Description

一种防盗型箱式变电站

技术领域

本发明涉及变压站技术领域，具体涉及一种防盗型箱式变电站。

背景技术

变电站是指电力系统中对电压和电流进行变换，接受电能及分配电能的场所。在发电厂内的变电站是升压变电站，其作用是将发电机发出的电能升压后馈送到高压电网中。

箱式变压站是变电站的典型代表，是一种高压开关设备、配电变压器和低压配电装置，按一定接线方案排成一体的工厂预制户内、户外紧凑式配电设备，即将变压器降压、低压配电等功能有机地组合在一起，安装在一个防潮、防锈、防尘、防鼠、防火、防盗、隔热、全封闭、可移动的钢结构箱，特别适用于城网建设与改造，是继土建变电站之后崛起的一种崭新的变电站。箱式变电站适用于矿山、工厂企业、油气田和风力发电站，它替代了原有的土建配电房，配电站，成为新型的成套变配电装置。现有技术中，箱式变压站的箱门一般只通过普通的机械锁进行锁定，普通的机械锁很容易被打开，安全性能很低，即使采用现有技术中常见的电子锁，指纹锁等，其安全性能虽然有所提高，但是依然达不到高级安全要求，对于变电站等这类安全级别要求高的设备，需要安全性能更高的措施来解决防盗问题；在现有技术中，还有使用多种多样报警系统的方式以及多重识别认证的方式来解决防盗问题，其并没有从根本上上解决防盗问题，因此，箱式变电站容易遭到不法分子损坏。

发明内容

为此，本发明提供一种防盗型箱式变电站，采用双重防盗门，需要同时利用电子锁和电磁环同时开锁才能打开，提高箱式变压站的安全等级，实现防盗目的，可广泛应用在公共场合的变压站，以解决现有技术中箱式变压站的箱体锁芯容易打开被盗的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种防盗型箱式变电站，包括用于保护变压器组件的防盗箱体，所述变压器组件将发电机产生的电能升压后馈送到高压电网中，所述防盗箱体上设有双重防盗门；所述双重防盗门包括防盗箱体上的左门板和右门板，所述左门板和右门板的接触边设有通过钥匙打开的一级锁定机构，所述左门板和右门板的上端均设有通过电磁环打开的二级电磁吸附锁机构，在所述一级锁定机构开锁时触发所述二级电磁吸附锁机构通电进行二重锁定，在所述一级锁定机构闭锁时触发所述二级电磁吸附锁机构断电。

作为本发明的一种优选方案，所述一级锁定机构包括设置在右门板上且在插入钥匙时可转动的锁芯，以及设置在左门板内部的锁孔，所述锁芯的内侧端固定设有齿形环，所述锁芯的下方设有由齿形环驱动的圆柱门闩，所述圆柱门闩的表面设有若干与齿形环相互啮合的下凹槽，所述圆柱门闩在齿形环的驱动下进入左门板的锁孔内，实现右门板和左门板的锁定。

作为本发明的一种优选方案，所述右门板的内部设有用于限定圆柱门闩位置的断截长孔，所述断截长孔的下端设有半圆光滑卡块，所述半圆光滑卡块的内壁上设有两条与所述半圆光滑卡块的中心轴线平行的防转凸起条，所述圆柱门闩的对应位置设有可卡定防转凸起条的切割细槽。

作为本发明的一种优选方案，所述二级电磁吸附锁机构包括分别设置在左门板和右门板上端边缘位置的电磁铁，所述双重防盗门上在与所述左门板和右门板的接触位置设有磁性金属块，所述电磁铁的电源由变压组件低压端供电，同时所述电磁铁的电源端还连接有备用电池，并且所述电磁铁的供电电路上连接有供电中断电路，所述左门板和右门板的表面均设有用于认证电磁环的门禁系统，所述门禁系统与供电中断电路连接。

作为本发明的一种优选方案，所述左门板的锁孔内设有供电开关按钮A，所述供电开关按钮A与左门板的电磁铁的电源线连接，所述右门板的断截长孔内设有供电开关按钮B，所述供电开关按钮B与右门板的电磁铁的电源线连接。

作为本发明的一种优选方案，所述圆柱门闩上表面的左右两端均设有推动凸起，所述圆柱门闩在锁芯的驱动下左右移动，所述推动凸起推动供电开关按钮A和供电开关按钮B同时通电和断电。

作为本发明的一种优选方案，所述锁孔和断截长孔的上端均设有口字槽，所述供电开关按钮A和供电开关按钮B分别对应安装在口字槽内，并且所述供电开关按钮A安装在靠近左门板的边界位置，所述供电开关按钮B安装在远离左门板的边界位置。

作为本发明的一种优选方案，所述断截长孔的上表面设有切割槽，所述切割槽位于圆柱门闩的正下方，并且所述齿形环通过切割槽与圆柱门闩啮合传动。

作为本发明的一种优选方案，所述防盗箱体的内部也设有门禁系统。

本发明具有如下优点：

(1)本发明在打开箱式变压站时，需要同时利用电子锁和电磁环同时开锁才能打开，提高箱式变压站的安全等级，实现防盗目的，可广泛应用在公共场合的变压站；

(2)本发明利用一级锁定机构的开锁和闭锁时，触发二级电磁吸附锁机构进行相反的锁定和开锁操作，从而保证二次开锁程序，减少触发二次开锁程序的复杂性，设计简单，操控方便，并且在一级锁定机构锁定时，二级电磁吸附锁机构断电，即保证了正常的锁门操作，还节省了不必要的电量浪费。

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为本发明实施方式中防盗箱体的结构示意图；

图2为本发明实施方式中防盗箱体的二重锁定侧视结构示意图；

图3为本发明实施方式中防盗箱体的二重锁定俯视结构示意图；

图4为本发明实施方式中防盗箱体的切割孔槽结构示意图；

图5为本发明实施方式中防盗箱体的门板打开方式的结构框图；

图中：

1-防盗箱体；4-双重防盗门；5-一级锁定机构；6-二级电磁吸附锁机构；16-备用电源；

401-左门板；402-右门板；

501-锁芯；502-锁孔；503-齿形环；504-圆柱门闩；505-下凹槽；506-断截长孔；507-半圆光滑卡块；508-防转凸起条；509-切割细槽；

601-电磁铁；602-磁性金属块；603-供电中断电路；604-门禁系统；605-供电开关按钮A；606-供电开关按钮B；607-推动凸起；608-口字槽；609-切割槽。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种防盗型箱式变电站，包括用于保护变压器组件的防盗箱体1，所述变压器组件将发电机产生的电能升压后馈送到高压用电区，现有的箱式变压站一般使用电子锁或者普通的锁芯封闭，但是对于普通的锁芯锁门或者电子锁锁门，对于一些非法分子来说很容易破解，造成箱式变压站被盗或者被损坏的情况。

为了解决上述问题，本实施方式特使用普通锁和电子锁组合使用的方法，提高防盗箱体1的安全等级，有效避免被轻易破门盗取的情况。

如图1和图2所示，本发明的防盗箱体1上设有双重防盗门4，双重防盗门4包括防盗箱体1上的左门板401和右门板402，所述左门板401和右门板402的接触边设有需用钥匙打开的一级锁定机构5，所述左门板401和右门板402的上端均设有需用电磁环打开的二级电磁吸附锁机构6，所述一级锁定机构5在开锁的时候触发二级电磁吸附锁机构6通电二重锁定，所述一级锁定机构5在锁门的时候触发二级电磁吸附锁机构6断电，节省电量。

本实施方式的一级锁定机构5是利用锁芯将左门板401和右门板402锁定的，二级电磁吸附锁机构6是利用电磁铁通电吸附原理，将将左门板401和右门板402锁定的，本发明的主要特征点是将一级锁定机构5和二级电磁吸附锁机构6的触发方式结合在一起，将一级锁定机构5开锁时，触发二级电磁吸附锁机构6通电吸附，此时即使利用钥匙将一级锁定机构5正常开锁，也不能打开左门板401和右门板402，需要同时利用电磁环触发二级电磁吸附锁机构6临时断电，此时才能正常打开左门板401和右门板402。

因此作为本发明的主要特征点之一，本发明在打开箱式变压站时，需要同时利用电子锁和电磁环同时开锁才能打开，提高箱式变压站的安全等级，实现防盗目的，可广泛应用在公共场合的变压站。

如图3和图4所示，一级锁定机构5的开锁方式具体为：

(1)在右门板402上设置锁芯501，在左门板401的内部设置锁孔502，本实施方式使用的锁芯501使用钥匙即可打开，其具体的工作方式跟普通锁芯的工作方式相同。

(2)锁芯501的内侧端固定设有齿形环503，所述锁芯501的下方设有由齿形环503驱动的圆柱门闩504，所述圆柱门闩504的表面设有若干与齿形环503相互啮合的下凹槽505。

锁芯501在插入钥匙后可正方向转动，圆柱门闩504在齿形环503的驱动下进入左门板401的锁孔502内，实现右门板402和左门板401的锁定。

锁芯501在插入钥匙后可反方向转动，圆柱门闩504在齿形环503的驱动退出左门板401的锁孔502内，右门板402和左门板401可打开。

(3)右门板402的内部设有用于限定圆柱门闩504位置的断截长孔506，所述断截长孔506的下端设有半圆光滑卡块507，所述半圆光滑卡块507的内壁上设有两条与半圆光滑卡块507的中心轴线平行的防转凸起条508，所述圆柱门闩504的对应位置设有可卡定防转凸起条508的切割细槽509。

在圆柱门闩504左右移动的时候，沿着断截长孔506的半圆光滑卡块507的内表面滑动，因此摩擦力小，使用方便，防转凸起条508和切割细槽509之间的相互卡定，可防止圆柱门闩504在半圆光滑卡块507内表面任意转动，因此通过上述半圆光滑卡块507对圆柱门闩504的限定作用，可保证圆柱门闩504与齿形环503永远处于相互啮合的位置，保证一级锁定机构5的工作稳定性。

另外断截长孔506的上表面设有切割槽609，所述切割槽609位于圆柱门闩504的正下方，并且所述齿形环503通过切割槽609与圆柱门闩504啮合传动，齿形环503的位置不变，断截长孔506的位置不变，因此齿形环503只要通过切割槽609与圆柱门闩504啮合，即可实现圆柱门闩504在断截长孔506的稳定移动，直至圆柱门闩504进入左门板401的锁孔502中，进一步的增加圆柱门闩504移位的稳定性，从而保证一级锁定机构5的锁定稳定性。

综上所述，一级锁定机构5可独立作为机械锁使用。

二级电磁吸附锁机构6包括分别设置在左门板401和右门板402上端边缘位置的电磁铁601，所述双重防盗门4上在与所述左门板401和右门板402的接触位置设有磁性金属块602，所述电磁铁601的电源由变压组件低压端供电，同时所述电磁铁601的电源端还连接有备用电池16，并且所述电磁铁601的供电电路上连接有供电中断电路603。

电磁铁601在通电后产生强大的吸力，牢牢将左门板401和右门板402与防盗箱体1的磁性金属块602吸附在一起，实现左门板401和右门板402的锁定。

左门板401和右门板402的表面均设有用于认证电磁环的门禁系统604，所述门禁系统604与供电中断电路603连接。当门禁系统604识别电磁环的信息正确后，控制供电中断电路603对电磁铁601断电，电磁锁失去吸力即可开门。

电磁铁601的电源端由发电机和备用电池16供电，因此及时变压组件断电出现故障时，备用电池16能及时替补并为电磁铁601提供电源，保证二级电磁吸附锁机构6的正常执行，不影响正常的箱体防盗功能。

因此需要补充说明的是，电磁铁601的电源端设有电源选择单元，电源选择单元具体为过载调控单元，当变压器组件过载断路时，处理单元自动选择备用电池16为电磁铁601提供电源，当电变压器组件维护后正常通电时，处理单元自动选择变压组件低压端为电磁铁601提供电源。

左门板401的锁孔502内设有供电开关按钮A605，所述供电开关按钮A605与左门板401的电磁铁601的电源线连接，所述右门板402的断截长孔506内设有供电开关按钮B606，所述供电开关按钮B606与右门板402的电磁铁601的电源线连接，供电开关按钮A605和供电开关按钮B606分别控制左门板401和右门板402的锁定情况。

圆柱门闩504上表面的左右两端均设有推动凸起607，所述圆柱门闩504在锁芯的驱动下左右移动，所述推动凸起607推动供电开关按钮A605和供电开关按钮B606同时通电和断电。

作为本发明的主要特征点之二，本发明利用一级锁定机构5的开锁和闭锁时，触发二级电磁吸附锁机构6进行相反的锁定和开锁操作，从而保证二次开锁程序，并且在一级锁定机构5锁定时，二级电磁吸附锁机构6断电，即保证了正常的锁门操作，还节省了不必要的电量浪费。

如图2和图3所示，当圆柱门闩504在锁芯的驱动移动时，圆柱门闩504左移进入左门板401的锁孔502内，实现一级锁定机构5的正常锁定，在圆柱门闩504左移时，圆柱门闩504两端的推动凸起607分别沿着左方向推动，推动供电开关按钮A605和供电开关按钮B606打开，断开对电磁铁601电源端的供电，因此在正常锁门操作时，一级锁定机构5正常锁定，二级电磁吸附锁机构6断电不工作，实现对供电电源的节省，避免不必要的浪费。

当圆柱门闩504在锁芯的驱动移动时，圆柱门闩504右移退出左门板401的锁孔502，对一级锁定机构5进行开锁时，在圆柱门闩504右移时，圆柱门闩504两端的推动凸起607分别沿着右方向推动，推动供电开关按钮A605和供电开关按钮B606闭合。

如图5所示，也就是说，在所述圆柱门闩504进入左门板401内部的锁孔502中锁定时，进入所述锁孔502内的推动凸起607推动供电开关按钮A605断电，在所述断截长孔506内的推动凸起607推动供电开关按钮B606断电，在所述圆柱门闩504退出左门板401内部的锁孔502中开锁时，所述锁孔502内的推动凸起607反向推动供电开关按钮A605通电，在所述断截长孔506内的推动凸起607反向供电开关按钮B606通电。实现对电磁铁601电源端的供电，因此在一级锁定机构5进行开锁时，二级电磁吸附锁机构6实现二重锁定，需要二次识别人员身份。

防盗箱体1的内部也设有门禁系统604，当维护电工在防盗箱体1工作时，可通过门禁系统604保证出入自由，防止防盗箱体1的左门板401和右门板402意外关闭，维护电工不能及时出去。

锁孔502和断截长孔506的上端均设有口字槽608，所述供电开关按钮A605和供电开关按钮B606分别对应安装在口字槽608内。

供电开关按钮A605和供电开关按钮B606分别对应安装在口字槽608内，则推动凸起607在左右移动时，其实是在口字槽608内限位移动，保证圆柱门闩504移位的稳定性，同时供电开关按钮A605安装在靠近左门板401的边界位置，供电开关按钮B606安装在远离左门板401的边界位置，保证对供电开关按钮A605和供电开关按钮B606开关控制的稳定性。

综上所述，二级电磁吸附锁机构6依靠一级锁定机构5工作，当一级锁定机构5开锁时，圆柱门闩504上的推动凸起607控制电开关按钮A605和供电开关按钮B606闭合，驱动左门板401和右门板402上的电磁铁601通电，因此即使一级锁定机构5开锁后，左门板401和右门板402仍然处于关闭状态，需要利用门禁系统604进行二次识别，确定身份后临时断开电磁铁601的通电连接，打开左门板401和右门板402。

因此要想打开本发明的箱式变电站，需要钥匙和电磁环的结合使用才能打开，并且还需要按照先打开一级锁定机构5，再打开二级电磁吸附锁机构6的顺序方式才能打开，因此对于单一的机械锁或者电子锁来说，本发明结合机械锁和电子锁的锁定方式更能提高箱式变压站的安全等级，实现防盗目的。

当一级锁定机构5关锁时，圆柱门闩504上的推动凸起607控制电开关按钮A605和供电开关按钮B606断开，左门板401和右门板402上的电磁铁601断电，因此在一级锁定机构5关锁后，二级电磁吸附锁机构6处于断开状态，只依靠一级锁定机构5控制左门板401和右门板402的锁定。

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 (9)

1.一种防盗型箱式变电站，其特征在于：包括用于保护变压器组件的防盗箱体(1)，所述变压器组件将发电机产生的电能升压后馈送到高压电网中，所述防盗箱体(1)上设有双重防盗门(4)，所述双重防盗门(4)包括防盗箱体(1)上的左门板(401)和右门板(402)，所述左门板(401)和右门板(402)的接触边设有通过钥匙打开的一级锁定机构(5)，所述左门板(401)和右门板(402)的上端均设有通过电磁环打开的二级电磁吸附锁机构(6)，在所述一级锁定机构(5)开锁时触发所述二级电磁吸附锁机构(6)通电进行二重锁定，在所述一级锁定机构(5)闭锁时触发所述二级电磁吸附锁机构(6)断电。

2.根据权利要求1所述的一种防盗型箱式变电站，其特征在于：所述一级锁定机构(5)包括设置在右门板(402)上且在插入钥匙时可转动的锁芯(501)，还包括设置在左门板(401)内部的锁孔(502)，所述锁芯(501)的内侧端固定设有齿形环(503)，所述锁芯(501)的下方设有由齿形环(503)驱动的圆柱门闩(504)，所述圆柱门闩(504)的表面设有若干与齿形环(503)相互啮合的下凹槽(505)，所述圆柱门闩(504)在齿形环(503)的驱动下进入左门板(401)的锁孔(502)内，实现右门板(402)和左门板(401)的锁定。

3.根据权利要求2所述的一种防盗型箱式变电站，其特征在于：所述右门板(402)的内部设有用于限定圆柱门闩(504)位置的断截长孔(506)，所述断截长孔(506)的下端设有半圆光滑卡块(507)，所述半圆光滑卡块(507)的内壁上设有两条与所述半圆光滑卡块(507)的中心轴线平行的防转凸起条(508)，所述圆柱门闩(504)的对应位置设有可卡定防转凸起条(508)的切割细槽(509)。

4.根据权利要求3所述的一种防盗型箱式变电站，其特征在于：所述二级电磁吸附锁机构(6)包括分别设置在左门板(401)和右门板(402)上端边缘位置的电磁铁(601)，所述双重防盗门(4)上在与所述左门板(401)和右门板(402)的接触位置设有磁性金属块(602)，所述电磁铁(601)的电源由变压组件低压端供电，同时所述电磁铁(601)的电源端还连接有备用电池(16)，并且所述电磁铁(601)的供电电路上连接有供电中断电路(603)，所述左门板(401)和右门板(402)的表面均设有用于认证电磁环的门禁系统(604)，所述门禁系统(604)与供电中断电路(603)连接。

5.根据权利要求4所述的一种防盗型箱式变电站，其特征在于：所述左门板(401)的锁孔(502)内设有供电开关按钮A(605)，所述供电开关按钮A(605)与左门板(401)的电磁铁(601)的电源线连接，所述右门板(402)的断截长孔(506)内设有供电开关按钮B(606)，所述供电开关按钮B(606)与右门板(402)的电磁铁(601)的电源线连接。

6.根据权利要求4所述的一种防盗型箱式变电站，其特征在于：所述圆柱门闩(504)上表面的左右两端均设有推动凸起(607)，所述圆柱门闩(504)在锁芯的驱动下左右移动，所述推动凸起(607)推动供电开关按钮A(605)和供电开关按钮B(606)同时通电和断电。

7.根据权利要求2所述的一种防盗型箱式变电站，其特征在于：所述锁孔(502)和断截长孔(506)的上端均设有口字槽(608)，所述供电开关按钮A(605)和供电开关按钮B(606)分别对应安装在口字槽(608)内，并且所述供电开关按钮A(605)安装在靠近左门板(401)的边界位置，所述供电开关按钮B(606)安装在远离左门板(401)的边界位置。

8.根据权利要求3所述的一种防盗型箱式变电站，其特征在于：所述断截长孔(506)的上表面设有切割槽(609)，所述切割槽(609)位于圆柱门闩(504)的正下方，并且所述齿形环(503)通过切割槽(609)与圆柱门闩(504)啮合传动。

9.根据权利要求4所述的一种防盗型箱式变电站，其特征在于：所述防盗箱体(1)的内部设有门禁系统(604)。

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