CN111416288A - 一种适于防燃爆的开关柜 - Google Patents

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Abstract

本发明属于开关设备领域，具体公开一种适于防燃爆的开关柜，包括柜体、热控室和热控系统，柜体为由柜门、左右边侧板所构成的呈密闭状态的结构。热控系统包括设置在热控室内的循环泵、设置在母线隔室内的适于吸热的第1换热器、设置在电缆隔室内的适于吸热的第2换热器、设置在断路器隔室内的适于吸热的第3换热器和设置在柜体外的适于散热的第4换热器。热控系统适于将柜体内产生的热量及时排出到柜外，降低柜内温度，确保开关柜正常运行。密闭的柜体将开关柜的内部空间与外部空间相隔离，使得柜内产生的明火被限制在柜体内，无法波及到柜外，适用于含有可燃气体、可燃粉尘的场所，避免发生燃爆事故，有利生产有序进行。

Description

一种适于防燃爆的开关柜
技术领域
本发明涉及一种开关柜，尤其涉及一种适于防燃爆的开关柜，属于开关设备领域。
背景技术
面粉车间的空气里悬浮有大量细小面粉颗粒，当空气里的面粉颗粒的浓度达到燃爆的临界浓度时，非常的危险，车间里的空气遇火即发生爆炸，酿成安全生产事故，造成人员伤员，生产不能继续，损失惨重。棉纺车间的空气里悬浮大量细小棉花碎纤，当空气里棉花碎纤的浓度达到燃爆的临界浓度时，车间里的空气遇火即发生爆炸，造成人员伤亡，生产不能持续。矿井中可能存在可燃气体，如瓦斯，当井下空气里的瓦斯浓度达到燃爆的临界浓度时，遇火即发生爆炸，酿成安全生产事故；又如，煤矿井中，在煤炭采搅期间，产生大量的煤炭粉尘，煤炭粉尘悬浮在空气中，当煤炭粉尘浓度达到燃爆的临界浓度时，煤矿井中的空气遇火即发生爆炸，造成爆炸事故，酿成矿难。因此，亟需开发一种适于防燃爆的开关柜，使其应用于含有可燃气体、可燃粉尘的应用场所，避免发生燃爆酿成灾难，使生产有序进行。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种适于防燃爆的开关柜，以解决现有技术开关柜应用于含有可燃气体、可燃粉尘场所易诱发爆炸事故的技术问题。
在一种实施方式中，本发明提供一种适于防燃爆的开关柜，包括呈密闭状态的柜体100和设置在该柜体100内的母线隔室10、电缆隔室20、断路器隔室30和控制隔室50；母线隔室10、电缆隔室20上下依次布置被设置在柜体100的后边侧；控制隔室50、断路器隔室30上下依次布置被设置在柜体100的前边侧，断路器隔室30位于柜体100的中部；其设计要点在于：还包括设置在断路器隔室30下方的热控室40和热控系统A；柜体100左右两边侧分别密封固定构成柜体密闭结构的第1边侧板101，其中至少一边侧还被设置位于第1边侧板101外侧呈相对布置的第2边侧板102；热控系统A至少由固定在热控室40内的循环泵41、设置在母线隔室10内的适于吸热的第1换热器42、设置在电缆隔室20内的适于吸热的第2换热器43、设置在断路器隔室30内的适于吸热的第3换热器44、设置在柜体100外的适于散热的第4换热器45、适于分流的第1歧管411、适于汇流的第2歧管412、电磁阀组及温度传感器组构成；第4换热器45设置在第1边侧板101与第2边侧板102之间，第2边侧板102上设置适于加强第4换热器45散热的散热窗103；温度传感器组包括适于检测母线隔室10内温度的第1温度传感器、适于检测电缆隔室20内温度的第2温度传感器和适于检测断路器隔室30内温度的第3温度传感器；循环泵41的输入口与第4换热器45的输出口连通，第4换热器45的输入口经第2歧管412与第1换热器42、第2换热器43、第3换热器44的输出口分别连通，循环泵41的输出口经第1歧管411与第1换热器42、第2换热器43、第3换热器44的输入口分别连通；电磁阀组包括适于控制第1换热器42连通的第1电磁阀461、第2换热器43连通的第2电磁阀462、第3换热器43连通的第3电磁阀463；循环泵41、电磁阀组、温度传感器组分别与开关柜的控制器51电连接。
开关柜由电缆隔室柜门、断路器隔室柜门、位于左边侧的第1边侧板、位于右边侧的第1边侧板及金属隔板所构成，呈密闭状态。热控系统适于将柜体内产生的热量及时排出到柜外，降低柜内温度，确保开关柜正常运行。密闭的柜体将开关柜的内部空间与外部空间相隔离，使得柜内产生的明火被限制在柜体内，无法波及到柜外，则开关柜适用于含有可燃气体、可燃粉尘的场所，避免发生燃爆事故，有利生产有序进行。
与现有技术相比，本实施方式取得了有益的技术效果：热控系统适于将柜体内产生的热量及时排出到柜外，降低柜内温度，确保开关柜正常运行；密闭的柜体将开关柜的内部空间与外部空间相隔离，柜体内产生的明火被限制在该柜体内，无法波及到柜外，应用于含有可燃气体、可燃粉尘的场所，避免发生燃爆事故，有利生产有序进行。
在另一种实施方式中，与上述实施方式的主要区别在于，所述断路器隔室30内置断路器32，该断路器32至少由轴向固定连接的真空泡310、绝缘筒320、电磁驱动器330、防弹器340构成；防弹器340包括封闭的缸体3410、活塞3421、活塞杆3422、排流装置3430、阻逆装置3440和排流孔道3450；活塞杆3422的一端部贯穿缸体3410的第1端盖3412，和设置在缸体3410内的活塞3421密封固定，活塞3421将缸体3410的内部空间分割成有杆腔和无杆腔；排流装置3430设置在活塞3421内，包括排流阀芯3433，排流阀芯3433的触排杆34332贯穿活塞3421的上端面并伸入到有杆腔内，适于排流阀芯3433撞击第1端盖3412以触发排流；阻逆装置3440设置在活塞3421内；排流孔道3450设置在活塞3421内，用于连通排流装置3430和阻逆装置3440；阻逆装置3440阻止无杆腔内的阻尼介质经排流装置3430向有杆腔排流，适于抑制真空泡310动触头合闸后发生反向弹跳。
开关柜合闸时，防弹器的活塞向有杆腔方向运动，有杆腔内的阻尼介质经活塞上的阻尼孔流入无杆腔，产生阻尼力，吸收断路器动触头在合闸前的部分能量，减小动触头合闸瞬时速度，抑制断路器动触头的合闸弹跳；防弹器的活塞在行程末段时，排流阀芯的触排杆撞击缸体的端盖，排流阀芯向远离排流阀座的方向运动，排流装置被触发排流，有杆腔内的阻尼介质经排流装置、排流孔道、阻逆装置流入无杆腔，防弹器在行程末端所存储的能量被释放，消除防弹器驱使断路器动触头合闸后弹跳的驱动力，进一步抑制断路器动触头的合闸弹跳；断路器合闸后，断路器动触头生发反向弹跳时，带动防弹器的活塞向无杆腔方向运动，排流装置不能被立即复位阻断流通、阻逆装置被立即复位阻断流通，阻止无杆腔的阻尼介质经排流装置向有杆腔排流，则无杆腔内的阻尼介质只能经活塞上的阻尼孔流入有杆腔，产生阻尼力，吸收动触头反向弹跳的能量，再一步抑制动触头发生反向弹跳。
与上述实施方式相比，本实施方式取得了进一步有益的技术效果：防弹器吸收断路器动触头在合闸前的部分能量、消除防弹器在行程末端产生的促进动触头反向弹跳的促进力、吸收合闸后动触头反向弹跳的能量，抑制断路器动触头发生合闸弹跳，从而有效地避免断路器动触头发生合闸弹跳燃弧，及避免断路器发生燃弧所致的爆炸，提高开关柜的合闸性能及安全性。
附图说明
图1为实施方式中一种开关柜内部结构的左视示意图。
图2为图1中开关柜装配第2、3、4换热器后的左视示意图。
图3为图2中开关柜装配第1边侧板、第4换热器后的左视示意图。
图4为图3中开关柜装配第2边侧板后的左视示意图。
图5为热控系统的示意图。
图6为第1换热器的主视示意图。
图7为第2换热器的主视示意图。
图8为第3换热器的主视示意图。
图9为第4换热器的主视示意图。
图10为断路器的结构示意图。
图11为电磁驱动器结构示意图。
图12为防弹器的结构示意图。
图13为防弹器内活塞的仰视示意图。
图14为图13的沿B-B方向剖视示意图。
图15为排流装置、阻逆装置的分解示意图。
其中，100-柜体，101-第1边侧板，102-第2边侧板，103-散热窗，10-母线隔室，11-母线铜排，12-绝缘套管，13-主母线铜排，20-电缆隔室，21-电流互感器，22-电压互感器，23-接地刀闸，24-出线铜排，25-避雷器，26-绝缘子，27-零序电流互感器，28-出线电缆，30-断路器隔室，31-第1手车，32-断路器，310-真空泡，320-绝缘筒，330-电磁驱动器，33-进线触头盒，34-出线触头盒，50-控制隔室，51-控制器，52-触控屏，53-接线端子排，340-防弹器，3410-缸体，3411-缸筒，3412-第1端盖，3413-第2端盖，3414-轴压板，3415-第1密封圈，3416-第2密封圈，3420-活塞机构，3421-活塞，3422-活塞杆，3423-阻尼孔，3424-第3密封圈，3425-第4密封圈，3430-排流装置，3431-排流腔，3432-排流阀座，3433-排流阀芯，34331-阀芯部，34332-触排杆，3434-第1复位弹簧，3435一端头盖，3440-阻逆装置，3441-阻逆腔，3442-阻逆阀座，3443-阻逆阀芯，3444-第2复位弹簧，3445-端压板，3446-阻逆盲孔，3450-排流孔道，3451-第1排流孔道，3452-第2排流孔道，3453-第3排流孔道，A-热控系统，41-循环泵，411-第1歧管，412-第2歧管，42-第1换热器，421-第1热管，422-翅片，425-环绕孔，43-第2换热器，44-第3换热器，45-第4换热器，461-第1电磁阀，462-第2电磁阀，463-第3电磁阀，60-干燥抽屉，70-均压装置，71-储气罐，72-第4电磁阀，73-第5电磁阀。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
开关柜带有操作面板的侧面，即用户操作开关柜所面对的侧面，为开关柜的前边侧，参见图1，图1为开关柜的左视图，图1的左边侧为开关柜的后边侧，右边侧为开关柜的前边侧，即操作面板所在侧；图1的纸面向外的方向为开关柜的左边侧，纸面向内的方向为开关柜的右边侧。文中提及的内侧或外侧均以开关柜的中心为内作为方位参照。
作为本发明的一种实施方式，提出一种适于防燃爆的开关柜，如图1-图4所示，该开关柜包括柜体100和热控系统A，柜体100包括起结构支撑作用的骨架和金属板，金属板和骨架固定围成呈密闭状态的结构。在柜体100内设置与骨架相固定的金属隔板，柜体100内部空间被金属隔板分割成母线隔室10、电缆隔室20、断路器隔室30和控制隔室50。母线隔室10、电缆隔室20被设置在柜体100的后边侧，即开关柜的后边侧。母线隔室10被设置在柜体100后边侧的上方，电缆隔室20被设置在柜体100后边侧的下方，母线隔室10位于电缆隔室20的上方，进一步地位于前边侧的上方，即电缆隔室20的位于母线隔室10后边侧的延伸到柜体顶端的上端部位于母线隔室10的后方，如图1所示，则电缆隔室20的顶端与母线隔室10的顶端等高。所述断路器隔室30、控制隔室50被设置在开关柜的前边侧。断路器隔室30被设置在母线隔室10的前方，断路器隔室30与母线隔室10、电缆隔室20分别相邻接，位于柜体100的中部。控制隔室50被设置在断路器隔室30上方，位于断路器隔室30的上方，作为优选地，被设置在前边侧的上方，以便于用户查看适于开关柜的运行参数及操作开关柜动作，如操作开关柜进行合闸、分闸及设置运行参数等。断路器隔室30的位于其后边侧的延伸到柜体顶端的上端部位于控制隔室50的后方，断路器隔室30的顶端、电缆隔室20的顶端、母线隔室10的顶端分别位于柜体100的顶端，并等高度。断路器隔室30的下方为非密闭的热控室40，该热控室40与电缆隔室20、断路器隔室30分别相邻接。柜体100骨架的左、右两边侧分别固定左侧金属板和右侧金属板，均被标识为第1边侧板101，其可以由一块金属板构成，也可由多块金属板构成。位于骨架左边侧的第1边侧板101的外部被设置第2边侧板102，第2边侧板102与该左边侧的第1边侧板101正相对设置，第1边侧板101与第2边侧板102之间形成空腔，被标识为散热腔，即柜体100的左边侧从外向内依次设置和骨架固定的第1边侧板101、第2边侧板102，作为一种选择，柜体100的右边侧从外向内也可以依次布置与骨架固定的第1边侧板101、第2边侧板102。骨架前边侧装配柜体100的前柜门，该前柜门包括控制隔室柜门、断路器隔室柜门和热控室柜门；骨架后边侧设置柜体的后柜门，后柜门包括电缆隔室柜门，该电缆隔室柜门包括位于母线隔室正后方的第1电缆隔室柜门和位于其下方的第2电缆隔室柜门。电缆隔室柜门与柜体100盖合后相接触的接触面处被设置密封件，如密封条，以实现密封；控制隔室柜门与柜体100盖合后相接触的接触面处设置密封件，如密封条，以适于实现密封；断路器隔室柜门与柜体100盖合后相接触的接触面处被设置密封件，如密封条，以实现密封。
上述柜体100的骨架由钢制型材制成的框架，如由角钢焊接制造，起结构支撑作用，为开关柜的承重基础。金属隔板设置在柜体100内，将柜体100的内部空间分割，分别形成开关柜上述的各个隔室。构成开关柜的第1边侧板101、各个隔室的金属隔板及各个柜门均选用非导磁材料制备，如铝、200不锈钢、201不锈钢等材料制备。母线隔室10与电缆隔室20相邻接的边侧面间共用金属隔板，该金属隔板被标识为第1金属隔板，第1金属隔板包括固定连接的沿水平方向布置的金属隔板和沿竖直方向布置的金属隔板，位于柜体100内后边侧的上方。断路器隔室30与母线隔室10相邻接的边侧面间共用金属隔板，该金属隔板被标识为第2金属隔板，第2金属隔板沿竖直方向布置，第2金属隔板的上端与柜顶板连接，下端与沿水平方向布置的第1金属隔板的前端连接。断路器隔室30与电缆隔室20相邻接的边侧面间共用金属隔板，该金属隔板被标识为第3金属隔板，第3金属隔板沿竖直方向布置，第3金属隔板的上端与第2金属隔板的下端连接。热控室40与电缆隔室20相邻接的边侧面间共用金属隔板，该金属隔板被标识为第4金属隔板，第4金属隔板沿竖直方向布置，第4金属隔板的上端部与第3金属隔板的下端连接，下端部与柜体的底部连接。断路器隔室30与控制隔室50相邻接的边侧面间共用金属隔板，该金属隔板被标识为第5金属隔板，第5金属隔板包括固定连接的沿水平方向布置的金属隔板和沿竖直方向布置的金属隔板，位于柜体100内前边侧的上方。热控室40与断路器隔室30相邻接的边侧面间共用金属隔板，该金属隔板被标识为第6金属隔板，第6金属隔板沿水平方向布置，第6金属隔板的后端与第3金属隔板的下端部固定连接。
所述电缆隔室20为在柜体100内由第1金属隔板、第3金属隔板、第4金属隔板所分割的由金属板围成的呈封闭状态的空腔结构；母线隔室10为在柜体100内由第1金属隔板、第2金属隔板所分割的由金属板围成的呈封闭状态的空腔结构。断路器隔室30为在柜体100内由第2金属隔板、第3金属隔板、第6金属隔板、第5金属隔板所分割的由金属板围成的呈封闭状态的空腔结构，控制隔室50为在柜体100内由第5金属隔板所分割的由金属板围成的呈封闭状态的空腔结构。上述封闭状态在物理结构上可以有适于连通相邻隔室的通孔，称为穿墙孔，以适于导线穿过及柜体内部空气流通；在电磁结构上指该隔室内的电磁波不向外泄漏，实现相邻隔室间无电磁干扰影响，以提高开关柜的稳健性。热控室40为非密闭结构，以使于其与外部换热。
热控系统A，适于将柜体100内所产生的热量输送到柜体外部，以使柜体内的温度保持在预设的温度范围。热控系统A，如图5、图1所示，包括循环泵41、第1换热器42、第2换热器43、第3换热器44、第4换热器45、第1歧管411、第2歧管412、电磁阀组和温传感器组。热控系统A内充装呈液体状的换热媒质，可选用水。循环泵41被设置在热控室40内，并固定在热控室40内。第1换热器42为管式换热器，呈平板状外形结构，被设置在母线隔室10内，用于吸热母线隔室10所产生的热量；作为一种选择，第1换热器42为两套，其中一套水平布置，装配在母线隔室10的顶部并固定于柜体，位于柜顶板下方；另一套直立布置，设置在母线隔室10的后边侧并固定于柜体。第2换热器43为管式换热器，呈平板状外形结构，被设置在电缆隔室20内，用于吸热电缆隔室20所产生的热量；作为一种选择，第2换热器43为两套，直立布置，分别装配在电缆隔室20的左右两边侧，位于第1边侧板101的内侧，并与柜体固定。第3换热器44管式换热器，呈平板状外形结构，被设置在断路器隔室30内，用于吸收断路器隔室30所产生的热量；作为一种选择，第3换热器44为两套，直立布置，分别装配在断路器隔室30的左右两边侧，位于第1边侧板101的内侧，并与柜体固定。第4换热器45为管式换热器，呈平板状外形结构，直立布置，被设置在柜体100的外部，位于第1边侧板101的外侧，作为一种选择，第4换热器45装配在第1边侧板101与第2边侧板102之间，即被装配于上述的散热腔内，并与柜体固定，适于向外散热。第2边侧板102上设置适于加强第4换热器45散热的散热窗103，增强散热以提高柜体100降温效率。第1歧管411、第2歧管412固定于热控室40内。第1歧管411适于将从循环泵41输出的换热媒质分流。第2歧管412适于将从第1换热器42、第2换热器43、第3换热器44输出的换热媒质进行汇流，汇流后流入第4换热器45进行换热降温。温传感器组包括第1温度传感器、第2温度传感器和第3温度传感器。第1温度传感器装配并固定于母线隔室10内，适于检测母线隔室10内的温度；第2温度传感器装配并固定于电缆隔室20内，适于检测电缆隔室20内的温度；第3温度传感器装配并固定于断路器隔室30，适于检测断路器隔室30内的温度。根据需要，对于密闭的控制隔室50，也可以在其内部设置适于吸热的换热器，以使控制隔室50内保持较低的温度，有利提高控制稳定性。
上述的第1换热器42为管式换热器，如图2、图6所示，包括第1热管421和适于增强吸热的第1翅片422。第1翅片422相互平行等间距布置，沿与图6示纸平面的方向外延伸，即上下、左右延伸，形成平板状的结构。第1热管421呈蛇形迂回状态布置，并依次贯穿各第1翅片422，优选垂直贯穿各第1翅片422，形成呈板状的管式换热器。将第1热管421的适于换热媒质流入的一端部，称之为第1换热器42的输入口423，另一端部称之为第1换热器42的输出口424，如图6所示。
上述的第2换热器43为管式换热器，如图2、图8所示，包括第2热管431和适于增强吸热的第2翅片432。第2翅片432相互平行布置，如等间距布置，沿与图8示纸平面的方向外延伸，即上下、左右延伸，形成平板状的结构。第2热管431呈蛇形迂回状态布置，并依次贯穿各第2翅片432，如垂直贯穿各第2翅片432，形成呈板状的管式换热器。将第2热管431的适于换热媒质流入的一端部，称之为第2换热器43的输入口433，另一端部称之为第2换热器43的输出口434，如图8所示。
上述的第3换热器44为管式换热器，如图2、图7所示，包括第3热管441和适于增强吸热的第3翅片442。第3翅片442相互平行布置，如等间距布置，沿与图7示纸平面的方向外延伸，即上下、左右延伸，形成平板状的结构。第3热管441呈蛇形迂回状态布置，并依次贯穿各第3翅片442，如垂直贯穿各第3翅片442，形成呈板状的管式换热器。将第3热管441的适于换热媒质流入的一端部，称之为第3换热器44的输入口443，另一端部称之为第3换热器44的输出口444，如图7所示。
上述的第4换热器45为管式换热器，如图2、图9所示，包括第4热管451和适于增强散热的第4翅片452。第4翅片452相互平行布置，如等间距布置，沿与图9示纸平面的方向外延伸，即上下、左右延伸，形成平板状的结构。第4热管451呈蛇形迂回状态布置，并依次贯穿各第4翅片452，如垂直贯穿各第4翅片452，形成呈板状的管式换热器。将第4热管451的适于换热媒质流入的一端部，称之为第4换热器45的输入口453，另一端部称之为第4换热器45的输出口454，如图9所示。
所述循环泵41的输入口与第4换热器45的输出口454间通过管道连通，如图5所示，第4换热器45的输入口453与第2歧管412的主管口连通，第2歧管412的第一、第二、第三歧管口与第1换热器42的输出口424、第2换热器43的输出口434、第3换热器44的输出口444间分别通过管道连通。循环泵41的输出口与第1歧管411的主管口通过管道连通，第1歧管411的第一、第二、第三歧管口与第1换热器42的输入口423、第2换热器43的输入口433、第3换热器44的输入口443分别能过管道连通，形成适于换热媒质流通的流路。在第1歧管411的第一歧管口与第1换热器42相连通的管路中设置第1电磁阀461，以控制换热媒质经第1换热器42的流通与阻断流通；在第1歧管411的第二歧管口与第2换热器43相连通的管路中设置第2电磁阀462，以控制换热媒质经第2换热器43的流通与阻断流通；在第1歧管411的第三歧管口与第3换热器43相连通的流路中设置第3电磁阀463，以控制换热媒质经第3换热器43的流通与阻断流通。第1电磁阀461、第2电磁阀462、第3电磁阀463构成上述的电磁阀组，为常闭状态，即在断电时呈阻断流通状态；第1换热器42、第2换热器43、第3换热器44、第4换热器45由纯铜制造；循环泵41选用变频泵。
前述的循环泵41经变频驱动器与开关柜的控制器51电连接，适于控制器51操纵循环泵41启动、变速及停止，即调整柜体100内的温度。前述的第1温度传感器、第2温度传感器、第3温度传感器经温度信号变换模块与控制器51电连接，适于控制器51分别获取母线隔室10、电缆隔室20、断路器隔室30内的温度。前述的第1电磁阀461、第2电磁阀462、第3电磁阀463经电磁阀驱动电路与控制器51电连接，适于控制器51分别操纵第1电磁阀461、第2电磁阀462、第3电磁阀463的开启与关闭，即操纵对应管路流通与阻断流通，实现对母线隔室10、电缆隔室20、断路器隔室30进行降温操作与停止降温操作。控制器51还可以获取各电磁阀的状态，并在开关柜的触控屏52上显示。
上述实施方式的工作原理为：开关柜被操纵运行，开关柜内的功率元器件发热，使得柜内的温度升高。控制器51获取开关柜内的温度，当柜内的温度高于预设值时，如母线隔室10的温度高于预设值，控制器51操纵第1电磁阀461、循环泵41开启，循环泵41运转，驱使换热媒质流动，换热媒质在第1换热器42、第4换热器45间流动，换热媒质流经第1换热器42吸收母线隔室10内热量，并经第4换热器45向外散热，母线隔室10内的温度得到降低；若电缆隔室20的温度高于预设值，控制器51操纵第2电磁阀462开启，换热媒质在第2换热器43、第4换热器45间流动，换热媒质流经第2换热器43吸收电缆隔室20内热量，并经第4换热器45向外散热，电缆隔室20内的温度得到降低；若断路器隔室30的温度高于预设值，控制器51操纵第3电磁阀463开启，换热媒质在第3换热器44、第4换热器45间流动，换热媒质流经第3换热器44吸收断路器隔室30内热量，并经第4换热器45向外散热，断路器隔室30内的温度得到降低。若母线隔室10的温度低于预设值，控制器51操纵第1电磁阀461关闭；若电缆隔室20的温度低于预设值，控制器51操纵第2电磁阀462关闭；若断路器隔室30的温度低于预设值，控制器51操纵第3电磁阀463关闭。热控系统A适于将柜体100内产生的热量及时排出到柜外，降低柜体100内温度，确保开关柜内的温度不高于预设值，确定开关柜正常工作。
开关柜由电缆隔室柜门、断路器隔室柜门、位于左边侧的第1边侧板、位于右边侧的第1边侧板及金属隔板所构成，呈密闭状态。密闭的柜体将开关柜的内部空间与外部空间相隔离，使得柜内产生的明火被限制在柜体内，无法波及到柜外，上述实施方式的开关柜非常适用于含有可燃气体、可燃粉尘的场所，并避免发生燃爆事故，有利生产有序进行。
与现有技术相比，上述的实施方式取得了有益的技术效果：热控系统适于将柜体内产生的热量及时排出到柜外，降低柜内温度，确保开关柜正常运行；密闭的柜体将开关柜的内部空间与外部空间相隔离，柜体内产生的明火被限制在该柜体内，无法波及到柜外，应用于含有可燃气体、可燃粉尘的场所，避免发生燃爆事故，有利生产有序进行。
开关柜在运行过程，柜体内部温度升高，将导致柜体内压力升高，当柜体内压力过大时，易导致柜体变形并破坏柜体的密封性，以及当柜体内压力过低时，会影响电气绝缘性。为了解决该技术问题，上述的开关柜还被配置均压装置70和压力表，适于将柜体100内压力保持在预设范围以提高电绝缘性及维持良好密封性。压力表和柜体装配，用于检测柜体100内的压力。作为一种选择，将压力表选用压力传感器，压力传感器通过压力变换模块与控制器51电连接。将母线隔室10、电缆隔室20、断路器隔室30相连通，三室等气压，可以将压力传感器装配于电缆隔室20内。该均压装置70至少由储气罐71、第4电磁阀72和第5电磁阀73构成。储气罐71设置在热控室40内，并和其固定。储气罐71内储存压缩空气。适于柜体向外排气降压的管道在此被称之为排气管，适于向柜体内输气增压的管道在此被称之为增气管。作为一种选择，将均压装置70和电缆隔室20装配，位于电缆隔室20的前方；排气管的一端部贯穿第4金属隔板，伸入电缆隔室20内，与设置在电缆隔室20内的第4电磁阀72连通，如图2所示；增气管的一端部贯穿第4金属隔板，伸入电缆隔室20内，与设置在电缆隔室20内的第5电磁阀73连通，如图2所示，增气管的另一端部与储气罐71的适于气体输出的输出口连通。前述排气管、增气管分别与第4金属隔板密封配合，可理解为排气管、增气管分别电缆隔室20密封配合。第4电磁阀72和第5电磁阀73设置柜内，其产生的电火花无法波及到柜外，提高燃爆性。需要说明的是：第4电磁阀72和第5电磁阀73还可以被设置在断路器隔室内，与断路器隔室装配均压装置70。控制器51获取开关柜内的压力，当压力大于预设压力上限值时，控制器51操纵第4电磁阀72开启以向外排气，柜内压力降低，当柜内压力小于或等于预设压力上限值时，操纵第4电磁阀72关闭；当压力小于预设压力下限值时，控制器51操纵第5电磁阀73开启，向柜内输送气体，柜内压力上升，当柜内压力等于或大于预设压力下限值时，操纵第5电磁阀73关闭，柜体内压力保持在预设的压力范围，以使柜体内保持良好的电气绝缘性并避免柜内压力过高易导致柜体变形而破坏柜体的密封性。
在连续潮湿的天气里，开关柜的柜体内有可能会形成凝结水，影响开关柜的电气绝缘性，甚至会造成接地短路，导致开关柜跳闸，无法正常运行。为了解决该技术问题，开关柜还配置干燥抽屉60，用于吸收柜内气体中含有的水分，避免产生凝结水导致接地短路。作为一种选择，将干燥抽屉60和电缆隔室20装配。第4金属隔板上设置与干燥抽屉相适配的抽屉开口，位于第4金属隔板的下端部。电缆隔室20的底部设置适于承载干燥抽屉60的抽屉导轨，该抽屉导轨沿前后走向布置，即沿与第4金属隔板相垂直的方向布置，适于干燥抽屉60沿抽屉导轨推入及拉出。干燥抽屉60的外端部与抽屉出入口(即抽屉开口)相贴合面处设置密封件，即干燥抽屉60的外端部与抽屉开口相接触的表面设置密封件，如密封条。干燥抽屉60的抽屉盒为具有多个通孔的网状结构，以提高吸湿效果。干燥剂，可选用硅胶干燥剂，存放在抽屉盒内，适于吸收柜体内的水分，以保持开关柜的内部干燥，以使开关柜在潮湿环境中常时间使用而不产生凝结水，保持良好的电绝缘性。
母线隔室10的发热量较大，且空间较小，为了使母线隔室10内产生的热量及时有效地散发出去，对第1换热器42的结构及装配方式进行了如下优化。上述的第1换热器42为管式换热器，如图2、图6所示，包括第1热管421和适于增强吸热的翅片422。翅片422相互平行等间距布置，沿与图6示纸平面相平行的方向外延伸，即前后、左右延伸，形成平板状的结构；第1热管421呈蛇形迂回状态布置，并依次贯穿各翅片422，优选垂直贯穿各翅片422，形成呈板状的管式换热器。该管式换热器中设置三个适于主母线贯穿的环绕孔425，即与第1边侧板101上的适于主母线穿过的穿墙孔相适配；环绕孔425处的第1热管421绕该环绕孔布置，有利增强主母线散热。柜体100的母线隔室10内装配两个上述的第1换热器42，如图2所示，该第1换热器42直立布置，分别装配在母线隔室10的左、右两边侧，并和柜体100固定。位于左边侧的第1换热器42和位于右边侧第1换热器42呈正相对分布，且与第1边侧板101相平行。位于左边侧的第1换热器42被设置在该左边侧第1边侧板101的内侧，位于右边侧的第1换热器42被设置在该右边侧的第1边侧板101的内侧；开关柜的主母线铜排贯穿第1换热器42上的环绕孔425，即主母线铜排垂直贯穿第1换热器42。主母线铜排垂直贯穿第1换热器42，与其它装配方式相比，有利主母线铜排及母线隔室散热，提高散热效率，使母线隔室具有较低的温度。
其中，断路器隔室30，如图1所示，内置第1导轨、第1手车31、断路器32、进线触头盒33和出线触头盒34。进线触头盒33一端部贯穿断路器隔室30与母线隔室10之间的隔板，即贯穿第2金属隔板，伸入到母线隔室10内，进线触头盒33和柜体固定，并设置绝缘套管实现绝缘隔离；出线触头盒34一端部贯穿断路器隔室30与电缆隔室20之间的隔板，即贯穿第3金属隔板，伸入到电缆隔室20内，出线触头盒34和柜体固定，并设置绝缘套管实现绝缘隔离。第1导轨固定在断路器隔室30的底部，第1导轨沿着开关柜的前后走向布置，即图1的左右走向布置。第1手车31和第1导轨配合装配，第1手车31沿着第1导轨可以前、后往复移动。断路器32装配在第1手车31上并固定，断路器32的进线触头316与进线触头盒33的适于该进线触头插入的触孔共轴线配合、断路器32的出线触头317与出线触头盒34的适于该出线触头插入的触孔共轴线配合。操纵第1手车31沿着第1导轨前后往复移动，实现断路器32在“试验位”与“工作位”间的切换。
其中，电缆隔室20，如图1所示，内置电流互感器21、电压互感器22、接地刀闸23、出线铜排24、避雷器25和第2绝缘子26。电流互感器21设置在电缆隔室20的上方，邻接母线隔室下方，与开关柜的骨架固定；接地刀闸23设置在电缆隔室20的前边侧，与开关柜的骨架固定。电流互感器21用于检测三相电力的三相电流。电流互感器21的进线接线端与第1导电铜排的一端部固定并电连接，该第1导电铜排的另一端部与出线触头盒34的三个接线端分别固定并电连接；电流互感器21的出线接线端与出线铜排24的一端部固定并电连接，出线铜排24通过第2绝缘子26固定于电缆隔室20的后边侧。接地刀闸23还包括适于操纵接地刀闸实现接地、断开接地操作的刀闸操纵机构。刀闸操纵机构和接地刀闸23相装配，刀闸操纵机构装配在热控室40的顶部，其操纵把手被设置在开关柜的前边侧，位于断路器隔室30的下方、热控室40的上方。第2导电铜排的一端部与出线铜排24固定并电连接，该第2导电铜排的另一端部与接地刀闸23的接线端固定并电连接。出线铜排24的另一端和设置在电缆隔室20内的出线电缆28的三相线分别固定并电连接。避雷器25选用氧化锌避雷器，三支避雷器25通过安装架固定在电缆隔室20的底部。避雷器25的一接线端与接地刀闸23的接线端电连接，另一接线端与设置在电缆隔室20底部的接地排电连接。出线电缆28为将流经开关柜的电能向外输送的电力电缆，三相三线制，以适应电能的输送。出线电缆28从开关柜底部的进线孔伸入到电缆隔室20内，如图1所示，出线电缆28和出线铜排24的另一端部固定并电连接，则出线电缆28、电流互感器21、出线触头盒34依次电连接；出线电缆28、避雷器25、接地排依次电连接。出线电缆28的外部套装零序电流互感器27。电压互感器22的三连接端分别与三支出线铜排24电连接，以检测开关柜的负荷电压。
其中，母线隔室10，如图1所示，内置有母线铜排11、绝缘套管12和绝缘子。开关柜应用的场地设置有主母线铜排13，主母线铜排13为三支，即采用三相三线制。主母线铜排13分别用于将开关柜外的三相电能输送到开关柜内，如将变压器低压侧的电能输送到开关柜内。主母线铜排13选用其横截面为长方形的带状结构，母线隔室的穿墙隔板上设置相对应的长方形孔，有利增强穿墙隔板的电磁屏蔽效果。母线铜排11材质为紫铜，选用横截面为长方形的带状结构。主母线铜排13穿过第1边侧板101，即上述的穿墙隔板，伸入到母线隔室10内，主母线铜排13通过绝缘子和母线隔室10固定。主母线铜排13与第1边侧板101间设置绝缘套管12，该绝缘套管12突出于该第1边侧板101的两侧面，位于内侧的绝缘套管12突出于第1换热器42的内侧面，增加绝缘爬距，提高电绝缘性，确保主母线铜排13与第1边侧板101、第1换热器42间电绝缘隔离；位于外侧的绝缘套管12突出于第2边侧板102，确保主母线铜排13与第2边侧板102间电绝缘隔离。母线铜排11的数量为三支，即三相三线制。母线铜排11的一端部和主母线铜排13分别固定并电连接，母线铜排11的另一端部和进线触头盒33的接线端分别固定并电连接。
其中，控制隔室50内置控制器51、触控屏52和接线端子排53。控制器51可选用PLC构成，如选用西门子公司出品的西门子S7-300机型的PLC模块构成。在该实例中控制器51具体由CPU 315-2DP处理器模块、SM 321数字量输入模块、SM 322数字量输出模块、SM 331模拟量输入模块、SM 332模拟量输出模块、S7 307电源模块以及CP 340通信接口模块进行组态构成。接线端子排53固定在控制隔室50的后边侧，即控制隔室50与断路器隔室30之间的共用金属隔板处的骨架上。所述断路器32、电流互感器21、电压互感器分别与控制器51电连接；触控屏52与控制器51电连接。控制器51适于操控断路器32合闸、分闸，操控一次回路的“通”与“断”；控制器51适于获取断路器32的分、合闸状态、三相电力的相电流、相线电压、线电压并分别显示在触控屏52上。
上述的断路器32，如图10所示，包括由轴向固定连接的真空泡310、绝缘筒320、电磁驱动器330、防弹器340。防弹器340包括封闭的缸体3410、活塞3421、活塞杆3422、排流装置3430、阻逆装置3440和排流孔道3450。缸体3410包括依次密封固定的第1端盖3412、缸筒3411、第2端盖3413。活塞杆3422的一端部贯穿缸体3410的第1端盖3412，伸入缸体3410内，和设置在缸体3410内的活塞3421密封固定，活塞3421将缸体3410的内部空间分割成有杆腔和无杆腔。排流装置3430设置在活塞3421内，包括排流阀芯3433，排流阀芯3433的触排杆34332贯穿活塞3421的上端面并伸入到有杆腔内，适于排流阀芯3433撞击第1端盖3412以触发排流。阻逆装置3440设置在活塞3421内，位于活塞3421的下端面侧，连通于无杆腔。排流孔道3450设置在活塞3421内，用于连通排流装置3430和阻逆装置3440。阻逆装置3440阻止无杆腔内的阻尼介质经排流装置3430向有杆腔排流，适于抑制真空泡310动触头合闸后发生反向弹跳。
其中，上述的真空泡310，如图10所示，包括真空腔311、动触头312、动触头杆313、静触头314和静触头杆315。真空腔311沿上下方向布置。动触头312、静触头314被设置在真空腔311内，动触头312和静触头314呈相对布置，优选地相对平行布置，动触头312位于静触头314的下方。真空腔311的上端设置上通孔，下端设置有下通孔。静触头杆315的下端部从真空腔311上端的上通孔伸入到真空腔311内，静触头杆315的下端部和静触头314固定，静触头杆315和真空腔311的上通孔密封配合，并固定，即静触头杆315和真空腔311密封固定。动触头杆313的上端部从真空腔311下端的下通孔伸入到真空腔311内，动触头杆313的上端部和动触头312固定，动触头杆313和真空腔311的下通孔密封配合，并滑动装配，以适于动触头杆313相对于真空腔311可以上下移动，且保持密封状态。如采用波纹管实现密封。
其中，上述的绝缘筒320，如图10所示，包括绝缘体321、上轴杆322和下轴杆323。动触头杆313的下端部与上轴杆322的上端部固定连接，优选地共轴线配合。绝缘体321呈圆柱状，由绝缘陶瓷制备，如采用氧化铝陶瓷制备。绝缘体321外侧面设置沿该侧面周向环绕的多个伞裙，以适于增加绝缘爬距，增强电绝缘隔离效果。上轴杆322和下轴杆323可采用钢制备，如不锈钢，也可采用绝缘陶瓷制备，如氧化铝陶瓷。作为一种选择，上轴杆322为不锈钢制造，下轴杆323由绝缘陶瓷制备，以增强电绝缘隔离效果。上轴杆322的下端部和绝缘体321的上端部固定，下轴杆323的上端部和绝缘体321的下端部固定。上轴杆322、绝缘体321、下轴杆323共轴线配合。在绝缘体321的电绝缘隔离作用下，上轴杆322和下轴杆323间实现电绝缘隔离。
上述的电磁驱动器330，如图11所示，包括呈圆筒状的驱动器缸体3310、驱动器上端盖3320、驱动器下端盖3330、永磁体3313、铁芯3360和驱动器输出轴3370。驱动器缸体3310呈圆筒状，上、下两端开口。驱动器缸体3310内置第1嵌槽3311和第2嵌槽3312。第1嵌槽3311和第2嵌槽3312位于驱动器缸体3310的壁内侧，分别沿周向环绕；第1嵌槽3311设置在驱动器缸体3310的上端部，第2嵌槽3312设置在驱动器缸体3310的下端部。第1嵌槽3311内装配第1线圈3340，第1线圈3340与第1嵌槽3311固定，适于驱动断路器合闸；第2嵌槽3312内装配第2线圈3350，第2线圈3350与第2嵌槽3312固定，适于驱动断路器分闸。永磁体3313固定在驱动器缸体3310的内壁上，位于驱动器缸体3310的中部区，即位于第1线圈3340和第2线圈3350之间，沿着驱动器缸体3310内壁的周向布置。铁芯3360设置在缸体310内，铁芯3360套装于驱动器输出轴3370的外部并固定，位于驱动器输出轴3370的中部区。铁芯3360位于环向布置的永磁体3313内，共轴线配合。驱动器上端盖3320和驱动器缸体3310的上端固定，驱动器输出轴3370的上端部贯穿驱动器上端盖3320中部的通孔并伸出；驱动器下端盖3330和驱动器缸体3310的下端固定，驱动器输出轴3370的下端部贯穿驱动器下端盖3330中部的通孔并伸出。驱动器输出轴3370的上端部与下轴杆323的下端部固定，进一步地共轴线配合
上述防弹器340的缸体3410，如图12所示，包括呈圆筒状的缸筒3411、第1端盖3412和第2端盖3413。缸筒3411的上下两端开口，第1端盖3412盖合在缸筒3411的上端开口并通过一体成型方式实现密封固定；第2端盖3413盖合在缸筒3411的下端开口并固定，第2端盖3413与缸筒3411间通过第1密封圈3415实现密封。活塞机构3420包括活塞3421和活塞杆3422。活塞3421设置在缸体3410的内部，活塞杆3422的一端部贯穿第1端盖3412中部的通孔，伸入缸体3410的内部，并和活塞3421相固定，活塞杆3422与活塞3421中部通孔间通过第3密封圈3424实现密封；活塞杆3422与第1端盖3412中部通孔间通过第2密封圈3416实现密封，轴压板3414套装于活塞杆3422，并和第1端盖3412固定，用于挤压限位第2密封圈3416，确保良好的密封效果。所述活塞3421与缸筒3411内壁面间通过第4密封圈3425实现密封。活塞3421将缸体3410的内部空间分割为位于上方的有杆腔和位于下方的无杆腔，如图12所示。活塞3421上被设置阻尼孔3423，如图13所示，适于阻尼介质在有杆腔和无杆腔之间流动，以释放阻尼介质被压缩而存储的能量，产生阻尼力，吸收断路器动触头的部分能量。上述的阻尼孔3423的面积为活塞3421的面积的0.6-1.3％，优选地0.8％，抑制合闸弹跳的效果较好。缸体3410内被填充阻尼介质，阻尼介质优选为氮气，也可以是氦气、氖气等其它惰性气体。缸体3410内充入压力大于一个标准大气压的高压氮气，高压氮气的压力优选为2个标准大气压。所述第2端盖3413上设置沿其轴线方向延伸的通孔，该通孔内装配从外向内连通、从内向外阻止的单向阀。单向阀的设计方便向缸体3410内充入阻尼介质，同时防止阻尼介质泄漏，即方便于向缸体3410内注入阻尼介质。需要说明的是，阻尼介质还可以选用阻尼油，当选用阻尼油作为阻尼介质时，阻尼孔3423面积较大，为活塞面积的2-8％，优选地5％。
上述的排流装置3430，如图12、图15所示，包括排流腔3431、排流阀座3432、排流阀芯3433、第1复位弹簧3434和端头盖3435。排流腔3431设置在活塞3421内，沿活塞3421的轴线方向延伸，贯穿于活塞3421的上、下两端面，适于连通有杆腔与无杆腔。排流阀座3432设置在排流腔3431内，位于有杆腔侧，排流阀座3432与排流腔3431共轴线配合。排流阀芯3433包括阀芯部34331和触排杆34332，阀芯部34331与排流阀座3432密封配合。作为一种选择，排流腔3431选用其横截面呈圆形的圆柱状的孔腔，阀芯部34331和触排杆34332共轴线配合，以与排流阀座3432和排流腔3431相适配。所述排流阀芯3433装入排流腔3431内，排流阀芯3433的触排杆34332突出于活塞3421的上端面，其突出于活塞3421上端面的高度标记为H0，可理解为排流阀芯3433的触排杆34332凸出于活塞3421上端面并伸入到有杆腔内；排流阀芯3433的阀芯部34331与排流阀座3432密封配合。再把第1复位弹簧3434装入排流腔3431，端头盖3435和排流腔3431的下端部密封固定，端头盖3435位于无杆腔侧。即上述的排流阀芯3433、第1复位弹簧3434、端头3435依次和排流腔3431装配。上述的排流阀座3432、排流阀芯3433，第1复位弹簧、端头3435依次相贴合，第1复位弹簧处于压缩状态，排流阀座3432与排流阀芯3433密封配合。在断路器合闸时，防弹器的活塞3421向有杆腔方向运动，当触排杆34332撞击缸体3410的第1端盖3412时，排流阀芯3433向远离排流阀座3432的方向运动，有杆腔内的阻尼介质经排流腔3431向无杆腔流动，即排流装置3430被触发排流，阻尼介质经排流装置3430从有杆腔向无杆腔流动，有杆腔内阻尼介质在其行程末端所存储的能量被释放，消除驱使活塞从其行程末端作反向运动的驱动力，抑制断路器动触头合闸后被驱使做反向运动，有利进一步抑制断路器动触头发生合闸弹跳燃弧。在排流装置3430被触发排流时，为了便于阻尼介质流通，排流阀芯3433的外侧面被设置沿其轴线方向延伸的排流凹槽。
上述的阻逆装置3440，如图12、图15所示，包括阻逆腔3441、阻逆阀座3442、阻逆阀芯3443、第2复位弹簧3444和端压板3445。端压板3445为其中部带有通孔的环状结构，以利有阻尼介质的流通。阻逆腔3441设置在活塞3421内，沿活塞3421的轴线方向延伸，贯穿于活塞3421的下端面，为下端部开口的腔体。阻逆腔3441选用其横截面为圆形的圆柱形孔腔。阻逆腔3441内设置阻逆阀座3442，阻逆阀座3442位于阻逆腔3441的上端部，即盲端部。阻逆阀座3442的中部设置阻逆盲孔3446，阻逆盲孔3446由阻逆阀座3442起向上延伸且不贯穿活塞3421上端面，适于连通阻逆腔3441。为了便于机加工，阻逆腔3441、阻逆阀座3442和阻逆盲孔3446共轴线配合。阻逆阀芯3443与阻逆阀座3442相密封配合。所述阻逆阀芯3443、第2复位弹簧3444依次装配于阻逆腔3441内，端压板3445固定于阻逆腔3441的下端部，第2复位弹簧3444处于压缩状态，阻逆阀芯3443与阻逆阀座3442密封，适于控制阻尼介质经排流装置3430只能从有杆腔向无杆腔流动，有利防弹器吸收断路器动触头合闸后反向弹跳的能量，进一步抑制断路器动触头发生合闸弹跳燃弧。
上述的排流孔道3450包括设置在活塞3421内的依次连通的第1排流孔道3451、第3排流孔道3453和第2排流孔道3452，如图14、图15所示。第1排流孔道3451位于活塞3421的下端面侧，其轴心线呈圆弧状，如图13所示；第1排流孔道3451的一端与排流腔3431的下端部相连通，如图15所示。第2排流孔道3452设置在活塞3421的上端面侧，其轴心线呈圆弧状，如图13所示；第2排流孔道3452的一端与阻逆盲孔3446的上端部相连通，如图14所示。第3排流孔道3453设置在活塞3421的内部，可以沿活塞3421的轴线方向延伸，如图13、图14所示，第3排流孔道3453的下端部与第1排流孔道3451的另一端部相连通，第3排流孔道3453的上端部与第2排流孔道3452的另一端部相连通，因此，所述排流腔3431的下端部、第1排流孔道3451、第3排流孔道3453、第2排流孔道3452、阻逆盲孔3446、阻逆腔3441依次相连通，以形成使有杆腔内的阻尼介质经排流腔3431、排流孔道3450、阻逆腔3441流入无杆腔的流路，且阻尼介质经排流装置3430、阻逆装置3440只能从有杆腔向无杆腔排流。
开关柜合闸时，断路器电磁驱动器330带动防弹器的活塞向有杆腔方向运动，有杆腔内的阻尼介质经活塞上的阻尼孔流入无杆腔，产生阻尼力，吸收断路器动触头在合闸前的部分能量，减小动触头合闸瞬时速度，以抑制断路器动触头发生合闸弹跳；防弹器的活塞在行程末段时，排流阀芯3433的触排杆34332撞击缸体3410的第1端盖3412，排流阀芯3433向远离排流阀座3432的方向运动，排流装置3430被触发排流，有杆腔内的阻尼介质经排流装置3430流入排流孔道3450，排流孔道3450流入的阻尼介质挤压阻逆装置3440的阻逆阀芯3443，阻逆阀芯3443向远离阻逆阀座3442的方向移动，阻逆装置3440被触发排流，则有杆腔的阻尼介质经排流装置3430、排流孔道3450、阻逆装置3440流入无杆腔，防弹器100在行程末端所存储的能量被释放，消除防弹器驱使断路器动触头合闸后弹跳的驱动力，进一步抑制断路器动触头发生合闸弹跳；断路器合闸后，断路器动触头生发反向弹跳时，带动防弹器的活塞向无杆腔方向运动，由于排流阀芯3433与第1端盖3412相互作用，不能被立即复位阻断流通，在第2复位弹簧3444的作用下，阻逆装置3440被立即复位阻断流通，阻止无杆腔内的阻尼介质经排流装置3430向有杆腔排流，则无杆腔内的阻尼介质只能经活塞3421上的阻尼孔3423流入有杆腔，产生阻尼力，吸收动触头反向弹跳的能量，再一步抑制动触头发生反向弹跳。采用上述的三种技术手段，抑制断路器动触头发生合闸弹跳，从而有效地避免断路器动触头发生合闸弹跳燃弧，及避免断路器发生燃弧所致的爆炸，提高开关柜的合闸性能及安全性。
本发明开关柜的热控系统将柜体内产生的热量及时排出到柜外，降低柜内温度，确保开关柜正常运行。开关柜由电缆隔室柜门、断路器隔室柜门、位于左边侧的第1边侧板、位于右边侧的第1边侧板及金属隔板所构成，呈密闭状态。密闭的柜体将开关柜的内部空间与外部空间相隔离，使得柜内产生的明火被限制在柜体内，无法波及到柜外，适用于含有可燃气体、可燃粉尘的场所，有利避免发生燃爆事故，使生产有序进行。与现有技术相比，本发明的取得了如下有益的技术效果：热控系统适于将柜体内产生的热量及时排出到柜外，降低柜内温度，确保开关柜正常运行；密闭的柜体将开关柜的内部空间与外部空间相隔离，柜体内产生的明火被限制在该柜体内，无法波及到柜外，应用于含有可燃气体、可燃粉尘的场所，避免发生燃爆事故，有利生产有序进行。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。

Claims (10)

1.一种适于防燃爆的开关柜，包括呈密闭状态的柜体(100)和设置在该柜体(100)内的母线隔室(10)、电缆隔室(20)、断路器隔室(30)和控制隔室(50)；母线隔室(10)、电缆隔室(20)上下依次布置被设置在柜体(100)的后边侧；控制隔室(50)、断路器隔室(30)上下依次布置被设置在柜体(100)的前边侧，断路器隔室(30)位于柜体(100)的中部；其特征在于：还包括设置在断路器隔室(30)下方的热控室(40)和热控系统(A)；柜体(100)左右两边侧分别密封固定构成柜体密闭结构的第1边侧板(101)，其中至少一边侧还被设置位于第1边侧板(101)外侧呈相对布置的第2边侧板(102)；热控系统(A)至少由固定在热控室(40)内的循环泵(41)、设置在母线隔室(10)内的适于吸热的第1换热器(42)、设置在电缆隔室(20)内的适于吸热的第2换热器(43)、设置在断路器隔室(30)内的适于吸热的第3换热器(44)、设置在柜体(100)外的适于散热的第4换热器(45)、适于分流的第1歧管(411)、适于汇流的第2歧管(412)、电磁阀组及温度传感器组构成；第4换热器(45)设置在第1边侧板(101)与第2边侧板(102)之间，第2边侧板(102)上设置适于加强第4换热器(45)散热的散热窗(103)；温度传感器组包括适于检测母线隔室(10)内温度的第1温度传感器、适于检测电缆隔室(20)内温度的第2温度传感器和适于检测断路器隔室(30)内温度的第3温度传感器；循环泵(41)的输入口与第4换热器(45)的输出口连通，第4换热器(45)的输入口经第2歧管(412)与第1换热器(42)、第2换热器(43)、第3换热器(44)的输出口分别连通，循环泵(41)的输出口经第1歧管(411)与第1换热器(42)、第2换热器(43)、第3换热器(44)的输入口分别连通；电磁阀组包括适于控制第1换热器(42)连通的第1电磁阀(461)、第2换热器(43)连通的第2电磁阀(462)、第3换热器(43)连通的第3电磁阀(463)；循环泵(41)、电磁阀组、温度传感器组分别与开关柜的控制器(51)电连接。
2.根据权利要求1所述的适于防燃爆的开关柜，其特征在于：所述开关柜还包括均压装置(70)，适于将柜体(100)内压力保持在预设范围以提高电绝缘性；该均压装置(70)至少由储气罐(71)、第4电磁阀(72)和第5电磁阀(73)构成，储气罐(71)内储存有压缩空气；排气管的一端部伸入柜体(100)内，与设置在柜体(100)内的第4电磁阀(72)连通；增气管的一端部伸入柜体(100)内，与设置在柜体(100)内的第5电磁阀(73)连通，另一端部与储气罐(71)连通；所述排气管、增气管分别与柜体(100)密封配合。
3.根据权利要求2所述的适于防燃爆的开关柜，其特征在于：所述第1换热器(42)为管式换热器，包括第1热管(421)和适于增强吸热的翅片(422)，翅片(422)平行等间距布置，第1热管(421)呈迂回状态布置并依次贯穿各翅片(422)，形成呈板状的管式换热器；该管式换热器中设置三个适于主母线贯穿的环绕孔(425)，环绕孔(425)处的第1热管(421)绕该环绕孔布置。
4.根据权利要求3所述的适于防燃爆的开关柜，其特征在于：两个所述第1换热器(42)和柜体(100)固定，被设置在母线隔室(10)的左、右两相对边侧，位于左边侧的第1换热器(42)被设置在该左边侧的第1边侧板(101)的内侧，位于右边侧的第1换热器(42)被设置在该右边侧的第1边侧板(101)的内侧；开关柜的主母线贯穿第1换热器(42)上的环绕孔(425)，适于增强主母线散热。
5.根据权利要求4所述的适于防燃爆的开关柜，其特征在于：所述开关柜还包括干燥抽屉(60)；电缆隔室(20)的底部设置适于承载干燥抽屉(60)的导轨、适于干燥抽屉推入及拉出的抽屉出入口，干燥抽屉(60)的外端部与抽屉出入口相贴合面处设置密封件；干燥抽屉(60)的抽屉盒为具有多个通孔的网状结构，干燥剂存放在抽屉盒内，适于吸收柜体内的水份。
6.根据权利要求5所述的适于防燃爆的开关柜，其特征在于：所述母线隔室(10)包括母线隔室柜门，母线隔室柜门与柜体(100)盖合后相接触的接触面处被设置适于实现密封的密封件；电缆隔室(20)包括电缆隔室柜门，电缆隔室柜门与柜体(100)盖合后相接触的接触面处被设置适于实现密封的密封件；断路器隔室(30)包括断路器隔室柜门，断路器隔室柜门与柜体(100)盖合后相接触的接触面处被设置适于实现密封的密封件；控制隔室(50)包括控制隔室柜门，控制隔室柜门与柜体(100)盖合后相接触的接触面处被设置适于实现密封的密封件。
7.根据权利要求1-6任一权利要求所述的适于防燃爆的开关柜，其特征在于：所述断路器隔室(30)内置断路器(32)，该断路器(32)至少由轴向固定连接的真空泡(310)、绝缘筒(320)、电磁驱动器(330)、防弹器(340)构成；防弹器(340)包括封闭的缸体(3410)、活塞(3421)、活塞杆(3422)、排流装置(3430)、阻逆装置(3440)和排流孔道(3450)；活塞杆(3422)的一端部贯穿缸体(3410)的第1端盖(3412)，和设置在缸体(3410)内的活塞(3421)密封固定，活塞(3421)将缸体(3410)的内部空间分割成有杆腔和无杆腔；排流装置(3430)设置在活塞(3421)内，包括排流阀芯(3433)，排流阀芯(3433)的触排杆(34332)贯穿活塞(3421)的上端面并伸入到有杆腔内，适于排流阀芯(3433)撞击第1端盖(3412)以触发排流；阻逆装置(3440)设置在活塞(3421)内；排流孔道(3450)设置在活塞(3421)内，用于连通排流装置(3430)和阻逆装置(3440)；阻逆装置(3440)阻止无杆腔内的阻尼介质经排流装置(3430)向有杆腔排流，适于抑制真空泡(310)动触头合闸后发生反向弹跳。
8.根据权利要求1-7任一权利要求所述的适于防燃爆的开关柜，其特征在于：所述排流装置(3430)包括排流腔(3431)、排流阀座(3432)、排流阀芯(3433)、第1复位弹簧(3434)和端头盖(3435)；排流腔(3431)为设置在活塞(3421)内的下端部开口的腔体，沿活塞(3421)的轴线方向延伸；排流阀座(3432)设置在排流腔(3431)的上端部，排流阀座(3432)的中部设置触杆孔；排流阀芯(3433)包括阀芯部(34331)和触排杆(34332)；所述排流阀芯(3433)、第1复位弹簧(3434)依次装配在排流腔(3431)内，触排杆(34332)贯穿触杆孔突出于活塞(3421)的上端面，伸入有杆腔，端头盖(3435)和排流腔(3431)的下端部开口密封固定，第1复位弹簧(3434)处于压缩状态，阀芯部(34331)与排流阀座(3432)密封配合；排流腔(3431)的下端部与所述排流孔道(3450)的一端部连通。
9.根据权利要求8所述的适于防燃爆的开关柜，其特征在于：所述阻逆装置(3440)包括阻逆腔(3441)、阻逆阀座(3442)、阻逆阀芯(3443)、第2复位弹簧(3444)和端压板(3445)；阻逆腔(3441)为设置在活塞(3421)内的下端部开口的腔体，沿活塞(3421)的轴线方向延伸；阻逆阀座(3442)设置在阻逆腔(3441)的上端部，阻逆阀座(3442)的中部设置连通阻逆腔(3441)的向上延伸的且不贯穿活塞(3421)上端面的阻逆盲孔(3446)；所述阻逆阀芯(3443)、第2复位弹簧(3444)依次装配于阻逆腔(3441)内，端压板(3445)和阻逆腔(3441)的下端部开口固定，第2复位弹簧(3444)处于压缩状态，阻逆阀芯(3443)与阻逆阀座(3442)密封配合；阻逆盲孔(3446)与所述排流孔道(3450)的另一端部连通。
10.根据权利要求9所述的适于防燃爆的开关柜，其特征在于：所述排流孔道(3450)包括设置在活塞(3421)内的依次连通的第1排流孔道(3451)、第3排流孔道(3453)和第2排流孔道(3452)；第1排流孔道(3451)位于活塞(3421)的下端面侧，与排流腔(3431)的下端部相连通；第2排流孔道(3452)位于活塞(3421)的上端面侧，与阻逆盲孔(3446)相连通。
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