CN113488896A - 一种抽出式开关柜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电气设备领域，公开了一种抽出式开关柜，柜体的正面柜口用于放入对应的抽屉柜，柜体的各个柜口相互连通，各个柜口放入对应的抽屉柜后在柜体的背板与抽屉柜的后板之间形成连通各个柜口的通道；柜体的顶面、背面和侧面都为整体密封结构；柜体最下层的抽屉柜为泄压抽屉柜；柜体的背板上部内侧设有填充二氧化碳气体和灭火干粉的干粉灭火装置，干粉灭火装置的本体上通过热熔胶密封。当抽出式开关柜内发生短路事故时，开关柜内的气体温度和压力将升高，泄压抽屉柜在高温高压气体的作用下滑动脱出柜体，将柜口敞开形成泄压通道口，这样，因发生短路事故集聚的高温高压气体将会快速排出，避免变形甚至发生炸裂。

Description

一种抽出式开关柜

技术领域

本发明涉及电气设备领域，具体涉及一种抽出式开关柜。

背景技术

开关柜是一种电气设备，主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备。开关柜内的部件主要有断路器、隔离开关、负荷开关、操作机构、互感器以及各种保护装置等组成。开关柜的分类方法很多，如通过断路器安装方式可以分为移开式开关柜和固定式开关柜；或按照柜体结构的不同，可分为敞开式开关柜、金属封闭开关柜、和金属封闭铠装式开关柜；根据电压等级不同又可分为高压开关柜，中压开关柜和低压开关柜等。主要适用于发电厂、变电站、石油化工、冶金轧钢、轻工纺织、厂矿企业和住宅小区、高层建筑等各种不同场合。

一种抽出式开关柜的各功能室相互隔离，其隔室分为功能单元室、母线室和电缆室，各室的作用相对独立。其框架包括了全组装式结构和部分(侧框和横梁)焊接式结构。抽出结构尺寸较为规整，相同功能单元的抽屉具有良好的互换性。使用环境大多用于环境空气温度不高于+50摄氏度，不低于-10摄氏度。安装时与垂直面的倾斜度不超过5％，且整组柜列相对平整(符合GBJ232-82标准)。

一种抽出式开关柜适用于发电厂、变电所、石油化工部门、厂矿企业、高层建筑等低压配电系统的动力、配电和控制中心、补偿等的电能转换、分配与控制用。一种抽出式开关柜在使用的过程中，内部电弧故障造成的回路短路，是开关柜最严重的故障，电弧产生热效应和压力效应，短期内产生大量高温高压气体。如不能在极短时间内有效释放，会造成开关柜炸裂。

现有的泄压装置通常是在开关柜的顶部设置盖板，盖板通过尼龙螺丝固定。当开关柜内发生短路事故时，开关柜内的气体温度和压力升高，尼龙螺丝因开关柜内的高温气体而融化而打开盖板泄压。但这种传统的泄压装置受到盖板尺寸的影响，往往会因泄压通道较小，造成高温高压气体不能及时排除致使开关柜变形，甚至发生炸裂的危险；此外，尼龙螺丝融化的过程中，开关柜内的高温高压气体进一步蓄积，会发生尼龙螺丝还未完全融化，但开关柜已不能承受内部高温高压气体的压力而发生爆炸。另外，因为需要保证盖板能够有效泄压，无法在盖板边框处设置密封措施，较易使灰尘进入高压隔室污染高压导电体，特别是在户外使用时，雨水会直接侵入到开关柜内部，影响内部绝缘强度，增加短路故障。

发明内容

本发明意在提供一种抽出式开关柜，能够快速有效地释放一种抽出式开关柜内短期大量集聚的高温高压气体，防止开关柜炸裂。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种抽出式开关柜，包括柜体，所述柜体的正面开设有多个柜口，所述柜口用于放入对应的抽屉柜，所述柜体的各个柜口相互连通，所述各个柜口放入对应的抽屉柜后在柜体的背板与抽屉柜的后板之间形成连通各个柜口的通道；所述柜体的顶面、背面和侧面都为整体密封结构；所述柜体最下层的抽屉柜为泄压抽屉柜，所述泄压抽屉柜滑动置于柜口内；所述柜体的背板上部内侧设有干粉灭火装置，所述干粉灭火装置中填充有二氧化碳气体和灭火干粉，所述干粉灭火装置的本体上通过热熔胶密封。

采用上述技术方案时：由于柜体的各个柜口相互连通，各个柜口放入对应的抽屉柜后在柜体的背板与抽屉柜的后板之间形成连通各个柜口的通道，这样在背板和后板之间就形成了一条联通的通道。当抽出式开关柜内发生短路事故时，开关柜内的气体温度和压力将升高，由于存在上述位于背板和后板之间的通道，高温高压气体将会聚集在上述通道之中，向外迅速扩散释放能量。由于柜体最下层的抽屉柜专门设置为泄压抽屉柜，并且该泄压抽屉柜滑动置于其柜口内，因此上述泄压抽屉柜在高温高压气体的作用下滑动脱出柜体，将柜口敞开形成泄压通道口，这样，因发生短路事故集聚的高温高压气体将会快速排出，避免抽出式开关柜变形甚至发生炸裂。再者，设置干粉灭火装置，并通过热熔胶密封本体，在高温作用下，热熔胶失去密封性，干粉灭火装置中的二氧化碳气体和灭火干粉喷出，对柜体内的电气设备进行灭火。本方案中，还利用了抽出式开关柜本身的柜体结构，将柜体最下层的抽屉柜创新型地做为紧急泄压口，不仅具有较高的安全性，而且不会整体上改变柜体的设计结构。再者，柜体的顶面、背面和侧面都为整体密封结构，不惧使灰尘进入柜体上部的高压隔室污染高压导电体，特别是在户外使用时，雨水不会直接侵入到开关柜内部，增加了内部的绝缘强度，降低短路故障的出现机率。

优选的，作为一种改进，所述柜体的正面各个柜口的尺寸相同。设置相同尺寸，便于统一尺寸加工抽屉柜和泄压抽屉柜，降低加工成本。

优选的，作为一种改进，所述干粉灭火装置通过热熔胶固定在背板上。

优选的，作为一种改进，所述柜体的顶面内侧位于干粉灭火装置的对应位置处固定有压簧，所述压簧的自由端通过热熔胶压缩后固定在柜体的顶面内侧；所述干粉灭火装置的本体由玻璃制成。通过压簧储能，在高温作用下，热熔胶迅速熔化，将压簧释放，通过压簧加速使干粉灭火装置掉落，将由玻璃制成的本体摔碎，从而有效释放干粉灭火装置中的二氧化碳和灭火干粉。

优选的，作为一种改进，所述泄压抽屉柜为封闭的立方体，所述泄压抽屉柜内设有竖向的支撑板。封闭结构便于泄压抽屉柜受力滑出，内部设置的竖向支撑板可以增加泄压抽屉柜的结构强度，同时可以作为散热片增加散热。

优选的，作为一种改进，所述柜体内位于泄压抽屉柜的上方设有分隔板，所述分隔板将泄压抽屉柜与上方相邻的抽屉柜分隔开。

优选的，作为一种改进，所述柜体的背板位于泄压抽屉柜的后板对应位置处固定有压簧，所述压簧的自由端通过热熔胶压缩后固定在背板上。该设置，可以通过压簧压缩储能，在高温高压气体作用下，热熔胶迅速熔化，将压簧释放，通过压簧将泄压抽屉柜快速弹出，从而进一步避免发生因泄压不及时造成的柜体变形甚至发生炸裂。

优选的，作为一种改进，所述泄压抽屉柜的面板四周设有密封胶条。设置密封胶条可以有效提高缝隙处的密封性，特别是在户外使用时防止侵入雨水。

优选的，作为一种改进，所述泄压抽屉柜的面板上开设有向外侧下方倾斜的散热口。设置向外侧下方倾斜的散热口，可以增加使用时的散热效果，利于柜体内部的气体散热。

优选的，作为一种改进，所述散热口处设有向外侧开启的单向挡板。设置单向挡板，使得只能从内部由气体升压后推开单向挡板，利于内部的散热，同时避免了外部的灰尘长期进入柜体内部。

附图说明

图1为本发明一种抽出式开关柜实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：柜体1，抽屉柜2，泄压抽屉柜3。

实施例1基本如附图1所示：一种抽出式开关柜，包括柜体1，柜体1的正面开设有6个柜口，每个柜口用于放入对应的抽屉柜2，柜体1的各个柜口相互连通，各个柜口放入对应的抽屉柜2后在柜体1的背板与抽屉柜2的后板之间形成连通各个柜口的通道。柜体1的顶面、背面和侧面都为整体不锈钢板，并且相互通过焊接密封固定。柜体1最下层的两个抽屉柜为泄压抽屉柜3，泄压抽屉柜3可以直接滑动置于柜口内，也可以通过滑道安装，不影响泄压抽屉柜3的完全抽出。泄压抽屉柜3和上方抽屉柜2的尺寸相同，便于统一尺寸加工抽屉柜2和泄压抽屉柜3，降低加工成本。泄压抽屉柜3的后板可以充满所在的柜口截面。当然了，泄压抽屉柜3也可以制成封闭的立方体结构，泄压抽屉柜3的内部固定竖向的不锈钢支撑板，可以增加泄压抽屉柜3的结构强度，同时该不锈钢支撑板可以作为散热片增加散热。柜体1内位于泄压抽屉柜3的上方设有分隔板，分隔板将泄压抽屉柜3与上方相邻的抽屉柜2分隔开。柜体1的背板上部内侧设有干粉灭火装置，干粉灭火装置中填充有二氧化碳气体和灭火干粉，干粉灭火装置的本体上通过热熔胶密封。

具体实施过程中，由于柜体1的各个柜口相互连通，各个柜口放入对应的抽屉柜2后在柜体1的背板与抽屉柜2的后板之间形成连通各个柜口的通道，这样在背板和后板之间就形成了一条联通的通道。当抽出式开关柜内发生短路事故时，开关柜内的气体温度和压力将升高，由于存在上述位于背板和后板之间的通道，高温高压气体将会聚集在上述通道之中，向外迅速扩散释放能量。由于柜体1最下层的抽屉柜专门设置为泄压抽屉柜3，并且该泄压抽屉柜3滑动置于其柜口内，因此上述泄压抽屉柜3在高温高压气体的作用下滑动脱出柜体1，将柜口敞开形成泄压通道口，这样，因发生短路事故集聚的高温高压气体将会快速排出，避免抽出式开关柜变形甚至发生炸裂。再者，设置干粉灭火装置，并通过热熔胶密封本体，在高温作用下，热熔胶失去密封性，干粉灭火装置中的二氧化碳气体和灭火干粉喷出，对柜体内的电气设备进行灭火。本方案中，利用了抽出式开关柜本身的柜体1结构，将柜体1最下层的抽屉柜创新型地做为紧急泄压口，不仅具有较高的安全性，而且不会整体上改变柜体1的设计结构。再者，柜体1的顶面、背面和侧面都为整体密封结构，不惧使灰尘进入柜体1上部的高压隔室污染高压导电体，特别是在户外使用时，雨水不会直接侵入到柜体1内部，增加了内部的绝缘强度，降低短路故障的出现机率。

实施例2

实施例2基本如附图1所示：一种抽出式开关柜，包括柜体1，柜体1的正面开设有6个柜口，每个柜口用于放入对应的抽屉柜2，柜体1的各个柜口相互连通，各个柜口放入对应的抽屉柜2后在柜体1的背板与抽屉柜2的后板之间形成连通各个柜口的通道。柜体1的顶面、背面和侧面都为整体不锈钢板，并且相互通过焊接密封固定。柜体1最下层的两个抽屉柜为泄压抽屉柜3，泄压抽屉柜3可以直接滑动置于柜口内，也可以通过滑道安装，不影响泄压抽屉柜3的完全抽出。泄压抽屉柜3和上方抽屉柜2的尺寸相同，便于统一尺寸加工抽屉柜2和泄压抽屉柜3，降低加工成本。泄压抽屉柜3的后板可以充满所在的柜口截面。当然了，泄压抽屉柜3也可以制成封闭的立方体结构，泄压抽屉柜3的内部固定竖向的不锈钢支撑板，可以增加泄压抽屉柜3的结构强度，同时该不锈钢支撑板可以作为散热片增加散热。柜体1内位于泄压抽屉柜3的上方设有分隔板，分隔板将泄压抽屉柜3与上方相邻的抽屉柜2分隔开。柜体1的背板上部内侧设有干粉灭火装置，干粉灭火装置中填充有二氧化碳气体和灭火干粉，干粉灭火装置的本体上通过热熔胶密封。

作为一种改进，柜体1的背板位于泄压抽屉柜3的后板对应位置处固定有压簧，压簧的自由端通过热熔胶压缩后固定在背板上。该设置，可以通过压簧压缩储能，在高温高压气体作用下，热熔胶迅速熔化，将压簧释放，通过压簧将泄压抽屉柜3快速弹出，从而进一步避免发生因泄压不及时造成的柜体1变形甚至发生炸裂。

具体实施过程中，由于柜体1的各个柜口相互连通，各个柜口放入对应的抽屉柜2后在柜体1的背板与抽屉柜2的后板之间形成连通各个柜口的通道，这样在背板和后板之间就形成了一条联通的通道。当抽出式开关柜内发生短路事故时，开关柜内的气体温度和压力将升高，由于存在上述位于背板和后板之间的通道，高温高压气体将会聚集在上述通道之中，向外迅速扩散释放能量。由于柜体1最下层的抽屉柜专门设置为泄压抽屉柜3，并且该泄压抽屉柜3滑动置于其柜口内，在高温高压气体作用下，热熔胶迅速熔化，将压簧释放，通过压簧和高温高压气体的共同作用下将泄压抽屉柜3快速弹出脱出柜体1，将柜口敞开形成泄压通道口，这样，因发生短路事故集聚的高温高压气体将会快速排出，避免抽出式开关柜变形甚至发生炸裂。再者，设置干粉灭火装置，并通过热熔胶密封本体，在高温作用下，热熔胶失去密封性，干粉灭火装置中的二氧化碳气体和灭火干粉喷出，对柜体内的电气设备进行灭火。本方案中，利用了抽出式开关柜本身的柜体1结构，将柜体1最下层的抽屉柜创新型地做为紧急泄压口，不仅具有较高的安全性，而且不会整体上改变柜体1的设计结构。再者，柜体1的顶面、背面和侧面都为整体密封结构，不惧使灰尘进入柜体1上部的高压隔室污染高压导电体，特别是在户外使用时，雨水不会直接侵入到柜体1内部，增加了内部的绝缘强度，降低短路故障的出现机率。

实施例3

实施例3基本如附图1所示：一种抽出式开关柜，包括柜体1，柜体1的正面开设有6个柜口，每个柜口用于放入对应的抽屉柜2，柜体1的各个柜口相互连通，各个柜口放入对应的抽屉柜2后在柜体1的背板与抽屉柜2的后板之间形成连通各个柜口的通道。柜体1的顶面、背面和侧面都为整体不锈钢板，并且相互通过焊接密封固定。柜体1最下层的两个抽屉柜为泄压抽屉柜3，泄压抽屉柜3可以直接滑动置于柜口内，也可以通过滑道安装，不影响泄压抽屉柜3的完全抽出。泄压抽屉柜3和上方抽屉柜2的尺寸相同，便于统一尺寸加工抽屉柜2和泄压抽屉柜3，降低加工成本。泄压抽屉柜3的后板可以充满所在的柜口截面。当然了，泄压抽屉柜3也可以制成封闭的立方体结构，泄压抽屉柜3的内部固定竖向的不锈钢支撑板，可以增加泄压抽屉柜3的结构强度，同时该不锈钢支撑板可以作为散热片增加散热。柜体1内位于泄压抽屉柜3的上方设有分隔板，分隔板将泄压抽屉柜3与上方相邻的抽屉柜2分隔开。泄压抽屉柜3的面板四周设有密封胶条。设置密封胶条可以有效提高缝隙处的密封性，特别是在户外使用时防止侵入雨水。泄压抽屉柜3的面板上开设有向外侧下方倾斜的散热口。设置向外侧下方倾斜的散热口，可以增加使用时的散热效果，利于柜体1内部的气体散热。散热口处设有向外侧开启的单向挡板。柜体1的背板上部内侧设有干粉灭火装置，干粉灭火装置中填充有二氧化碳气体和灭火干粉，干粉灭火装置的本体上通过热熔胶密封。柜体1的顶面内侧位于干粉灭火装置的对应位置处固定有压簧，压簧的自由端通过热熔胶压缩后固定在柜体的顶面内侧；干粉灭火装置的本体由玻璃制成。通过压簧储能，在高温作用下，热熔胶迅速熔化，将压簧释放，通过压簧加速使干粉灭火装置掉落，将由玻璃制成的本体摔碎，从而有效释放干粉灭火装置中的二氧化碳和灭火干粉。

具体实施过程中，由于柜体1的各个柜口相互连通，各个柜口放入对应的抽屉柜2后在柜体1的背板与抽屉柜2的后板之间形成连通各个柜口的通道，这样在背板和后板之间就形成了一条联通的通道。当抽出式开关柜内发生短路事故时，开关柜内的气体温度和压力将升高，由于存在上述位于背板和后板之间的通道，高温高压气体将会聚集在上述通道之中，向外迅速扩散释放能量。由于柜体1最下层的抽屉柜专门设置为泄压抽屉柜3，并且该泄压抽屉柜3滑动置于其柜口内，因此上述泄压抽屉柜3在高温高压气体的作用下滑动脱出柜体1，将柜口敞开形成泄压通道口，这样，因发生短路事故集聚的高温高压气体将会快速排出，避免抽出式开关柜变形甚至发生炸裂。再者，设置干粉灭火装置，并通过热熔胶密封本体，在高温作用下，热熔胶失去密封性，干粉灭火装置中的二氧化碳气体和灭火干粉喷出，对柜体内的电气设备进行灭火。本方案中，利用了抽出式开关柜本身的柜体1结构，将柜体1最下层的抽屉柜创新型地做为紧急泄压口，不仅具有较高的安全性，而且不会整体上改变柜体1的设计结构。再者，柜体1的顶面、背面和侧面都为整体密封结构，泄压抽屉柜3的面板上开设有向外侧下方倾斜的散热口，散热口处设有向外侧开启的单向挡板。设置单向挡板，使得只能从内部由气体升压后推开单向挡板，利于内部的散热，不惧外部灰尘进入柜体1上部的高压隔室污染高压导电体，特别是在户外使用时，雨水不会直接侵入到柜体1内部，增加了内部的绝缘强度，降低短路故障的出现机率。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种抽出式开关柜，包括柜体，其特征在于：所述柜体的正面开设有多个柜口，所述柜口用于放入对应的抽屉柜，所述柜体的各个柜口相互连通，所述各个柜口放入对应的抽屉柜后在柜体的背板与抽屉柜的后板之间形成连通各个柜口的通道；所述柜体的顶面、背面和侧面都为整体密封结构；所述柜体最下层的抽屉柜为泄压抽屉柜，所述泄压抽屉柜滑动置于柜口内；所述柜体的背板上部内侧设有干粉灭火装置，所述干粉灭火装置中填充有二氧化碳气体和灭火干粉，所述干粉灭火装置的本体上通过热熔胶密封。

2.根据权利要求1所述的一种抽出式开关柜，其特征在于：所述柜体的正面各个柜口的尺寸相同。

3.根据权利要求1或2所述的一种抽出式开关柜，其特征在于：所述干粉灭火装置通过热熔胶固定在背板上。

4.根据权利要求1所述的一种抽出式开关柜，其特征在于：所述柜体的顶面内侧位于干粉灭火装置的对应位置处固定有压簧，所述压簧的自由端通过热熔胶压缩后固定在柜体的顶面内侧；所述干粉灭火装置的本体由玻璃制成。

5.根据权利要求1所述的一种抽出式开关柜，其特征在于：所述泄压抽屉柜为封闭的立方体，所述泄压抽屉柜内设有竖向的支撑板。

6.根据权利要求1或2所述的一种抽出式开关柜，其特征在于：所述柜体内位于泄压抽屉柜的上方设有分隔板，所述分隔板将泄压抽屉柜与上方相邻的抽屉柜分隔开。

7.根据权利要求1或4所述的一种抽出式开关柜，其特征在于：所述柜体的背板位于泄压抽屉柜的后板对应位置处固定有压簧，所述压簧的自由端通过热熔胶压缩后固定在背板上。

8.根据权利要求1所述的一种抽出式开关柜，其特征在于：所述泄压抽屉柜的面板四周设有密封胶条。

9.根据权利要求1或8所述的一种抽出式开关柜，其特征在于：所述泄压抽屉柜的面板上开设有向外侧下方倾斜的散热口。

10.根据权利要求9所述的一种抽出式开关柜，其特征在于：所述散热口处设有向外侧开启的单向挡板。

Images