CN113783123A - 一种输配电线路节能设备及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种输配电线路节能设备及其控制方法，涉及配电箱技术的领域，包括箱体和箱顶，箱体内设置有用于安装电器元件的安装架，箱体上开设有第一开口，且箱体内设置有第一风扇，箱顶设置在箱体的顶面上，箱顶内设置有空腔，箱顶上开设有与空腔连通的第二开口，箱顶上开设有连通空腔与箱体的安装孔，且安装孔内设置有第二风扇，本申请具有提高对箱体内电器元件散热效果的作用。

Description

一种输配电线路节能设备及其控制方法

技术领域

本申请涉及配电箱技术的领域，尤其是涉及一种输配电线路节能设备及其控制方法。

背景技术

配电箱是指按电气接线要求将开关设备、测量仪表、保护电器和辅助设备进行组装的封闭金属柜。

发明人认为相关技术中，配电箱内的电器元件工作时会在配电箱内产生大量的热量，而产生的热量散发效率低，容易使得配电箱箱体内温度过高，从而影响内电器元件的工作，并可能使得电器元件由于温度过高而烧坏的情况，进而影响箱体内电器元件的使用寿命。

发明内容

为了实现提高对配电箱内电器元件散热效果的目的，本申请提供一种输配电线路节能设备及其控制方法。

本申请提供的一种输配电线路节能设备采用如下的技术方案：

一种输配电线路节能设备，包括箱体和箱顶，所述箱体内设置有用于安装电器元件的安装架，所述箱体上开设有第一开口，且箱体内设置有第一风扇，所述箱顶设置在箱体的顶面上，所述箱顶内设置有空腔，箱顶上开设有与空腔连通的第二开口，所述箱顶上开设有连通空腔与箱体的安装孔，且安装孔内设置有第二风扇。

通过采用上述技术方案，操作者启动第一风扇和第二风扇使得箱体内的气体流速增加，使得气体从第一开口进入箱体内，对箱体内的电器元件进行降温，热气流通过第二风扇进入空腔内，再由第二开口排出到箱体外，从而实现增加箱体内电器元件散热的效果，有利于减少电器元件在工作时温度过高导致损坏的情况。

可选的，所述箱体包括基壳和箱门，所述基壳呈匚形，所述箱门设置有两个并铰接在基壳的两侧，所述第一开口设置在箱门上，且箱门在第一开口位置设置有防渗水组件。

通过采用上述技术方案，设置防渗水组件可以减少外界雨水从第一开口流入箱体内的情况，从而减少安装架上电器元件受潮短路的情况。

可选的，所述防渗水组件包括百叶、挡板以及导水板，所述百叶设置有若干个并固定连接在第一开口内，所述挡板固定连接在箱门内侧壁上，且挡板正对第一开口，所述导水板倾斜设置在挡板的下表面，且导水板靠近对应开口的一侧向下倾斜，所述导水板的最低端与对应第一开口的下侧面齐平。

通过采用上述技术方案，在第一开口内设置百叶在实现箱体内外空气流通的同时，也可以减少雨水打入箱体内的情况，设置挡板和导水板可以将进入箱体内的雨水导出，从而进一步提高该配电箱的防渗水效果。

可选的，两个所述箱门上均滑移有移动板，两个所述移动板上均固定连接有冷风机，所述基壳内设置有与两个冷风机电联的温度传感器，所述第一风扇与冷风机一一对应，且第一风扇固定连接在对应的冷风机上，所述基壳上滑移连接有升降板，所述升降板上铰接有与移动板一一对应的套杆，两个所述套杆内均滑移穿设有内杆，且内杆铰接在对应的移动板上，所述基壳内设置有用于控制升降板升降的驱动组件。

通过采用上述技术方案，操作者通过驱动组件带动升降板升降，升降板通过套杆和内杆带动移动板升降，箱门在转动过程中，箱门带动移动板翻转从而带动对应的套杆和内杆翻转，并使得套杆与内杆相互滑移，从而实现箱门在转动过程中升降板仍然可以带动移动板升降。

可选的，所述驱动组件包括环形齿板、第一齿轮以及限位环，所述环形齿板固定连接在基壳上，所述限位环设置在环形齿板的内侧并固定连接在基壳上，所述升降板上滑移连接有支板，所述支板上固定连接电机，且电机的输出轴与第一齿轮同轴固定连接，所述第一齿轮与环形齿板啮合，所述第一齿轮同轴转动连接限位轮，所述限位轮抵接在限位环的外环面上。

通过采用上述技术方案，操作者通过电机带动第一齿轮转动，由于第一齿轮与环形齿板啮合，且限位轮抵接在限位环上限制了第一齿轮的移动轨迹，从而第一齿轮在转动过程中沿环形齿板的轮廓运动，由于支板滑移连接在升降板上，所以第一齿轮的水平方向的移动不会影响升降板的位置，而第一齿轮沿竖直方向的移动则带动升降板升降，从而实现两个移动板连同第一风扇往复升降。

可选的，所述基壳上固定连接有分隔板，且分隔板与基壳底面形成容纳腔，所述分隔板上开设有与容纳腔连通的滑槽，且滑槽内滑移连接有滑块，所述分隔板上方设置有基板，且基板与滑块固定连接，所述滑块与两个箱门之间均设置有联动组件。

通过采用上述技术方案，操作者打开箱门通过联动组件，可以将基板推出，从而方便操作者在安装架上安装和维修电器元件。

可选的，所述联动组件包括控制杆和连杆，所述控制杆固定连接在箱门靠近铰接点的一侧，所述连杆一端铰接在控制杆上，另一端铰接在滑块上，所述控制杆和连杆均位于容纳腔内。

通过采用上述技术方案，操作者打开箱门从而带动控制杆翻转，控制杆翻转则推动连杆以及滑块一起朝箱体开口的方向移动，从而带动基座移动出箱体外。

可选的，所述基板上滑移连接有承接板，所述安装架固定连接在承接板上，所述基板上转动连接有第二齿轮，所述承接板对应第二齿轮位置固定连接有与第二齿轮啮合的第一齿条，所述分隔板上固定连接有与第二齿轮啮合的第二齿条，且第二齿条与第二齿轮一一对应，所述第一齿条和第二齿条对称设置在第二齿轮的两侧。

通过采用上述技术方案，基板移动则带动第二齿轮朝箱体开口方向移动，由于第二齿轮与第二齿条啮合，所以基板移动则带动第二齿轮转动，由于第二齿轮还与第一齿条啮合，所以第二齿轮转动时则带动第一齿条连同承载板一起朝箱体开口方向移动，从而使得安装架移动至箱体外。

可选的，所述挡板上固定连接有用与将箱体内与外界分隔的第一滤网，所述第二开口内设置有第二滤网。

通过采用上述技术方案，通过设置第一滤网和第二滤网可以阻挡异物进入箱体内，导致箱体内电器元件损坏的情况。

可选的，S1:打开箱门后，在安装架上安装电器元件；S2:关闭箱门后，启动第一风机和第二风机；S3:第一风机和第二风机启动后，启动电机带动两个第一风机在箱体内升降；S4:当温度传感器检测的箱体内温度过高时，温度传感器发出电信号使得冷风机启动，当温度传感器检测的箱体内的温度恢复到正常温度时，温度传感器发出电信号使得冷风机关闭。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过第一风扇和第二风扇实现箱体内外空气的流通，实现对箱体内电器元件的降温效果；

2.通过电机带动第一齿轮转动，从而控制两个移动板连同第一风扇升降，对安装架的各个位置进行散热，提高对箱体内电器元件的降温效果；

3.操作者打开箱门时，在联动组件的作用下将可以将箱体内的安装架移动至箱体外，以方便操作者在安装架上安装电器元件。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是本申请实施例用于体现箱体打开状态的结构示意图。

图3是本申请实施例用于体现防渗水组件的剖视图。

图4是本申请实施例用于体现驱动组件的爆炸图。

图5是本申请实施例用于体现联动组件的爆炸图。

图6是本申请实施例用于体现第二齿轮的结构示意图。

附图标记说明：1、箱体；11、基壳；111、顶板；112、底板；113、侧板；14、箱门；141、第一开口；142、第一风扇；15、箱顶；151、空腔；152、第二开口；153、第二滤网；154、安装孔；155、第二风扇；16、安装架；2、防渗水组件；21、百叶；22、挡板；23、导水板；24、第一滤网；3、移动板；31、冷风机；32、温度传感器；33、升降板；34、套杆；35、内杆；36、驱动组件；361、环形齿板；362、第一齿轮；363、限位环；364、支板；365、电机；366、限位轮；37、第一滑轨；38、第二滑轨；4、分隔板；41、容纳腔；42、滑槽；43、滑块；44、基板；45、联动组件；451、控制杆；452、连杆；453、承接板；454、第二齿轮；455、第一齿条；456、第二齿条；457、加固杆。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种输配电线路节能设备。如图1和图2，输配电线路节能设备包括竖直设置的箱体1，且箱体1包括匚形的基壳11，基壳11分为顶板111、底板112和侧板113，侧板113竖直设置，顶板111和底板112对称设置在侧板113上下两侧。基壳11的底板112上竖直设置有用于安装电器元件的长方形安装架16，且安装架16与基壳11的侧板113相垂直，基壳11的底板112上设置有用于将安装架16推出箱体1的推动装置。基壳11的侧板113上铰接有两个横截面为L形的箱门14，当两个箱门14均关闭时，两个箱门14与基壳11配合形成封闭的长方体。两个箱门14的相对面上均开设有第一开口141，且两个第一开口141均位于箱门14靠近底端位置，第一开口141内设置有防渗水组件2，两个箱门14的相对面上还设置有用于对电器元件进行降温的散热装置。

如图2和图3，基壳11顶部设置有长方形箱顶15，且箱顶15的长度方向与箱体1的长度方向平行，箱顶15的顶面沿自身长度方向的两侧均向下倾斜，箱顶15沿箱体1长度方向的两侧均延伸出箱体1，箱体1内设置有空腔151，箱顶15的下表面延伸出箱体1的位置均开设有与空腔151连通的第二开口152，第二开口152内固定连接有用于减少异物进入箱体1内的第二滤网153，基壳11的顶板111上开设有通孔，且箱顶15对应通孔位置开设有与空腔151连通的安装孔154，且安装孔154内固定连接有第二风扇155。

如图3，所述防渗水组件2包括固定连接在第一开口141内的若干百叶21，且若干百叶21沿竖直方向均匀排列在第一开口141内，各个若干百叶21朝向箱体1外的一侧均向下倾斜，有利于减少雨水从第一开口141进入到箱体1内导致电器元件短路损坏的情况。箱门14内设置有挡板22，且挡板22与第一开口141正对，挡板22沿水平方向的两侧均固定在箱门14的内侧壁上。挡板22下端面固定连接有导水板23，且导水板23靠近第一开口141的一侧向下倾斜至与第一开口141的下侧面齐平，当雨水进入第一开口141时，挡板22对雨水有阻挡的作用，而进入第一开口141内的雨水会通过导水板23导出，从而阻止雨水进入箱体1内，进一步保护箱体1内的电器元件。挡板22的上端与箱门14之间固定连接有用于将箱体1内外隔开的第一滤网24，减少异物从挡板22与箱门14之间的间隙进入箱体1内影响箱体1内电器元件的正常工作。

如图2和图3，散热装置包括两个箱门14相对面上的移动板3，两个箱门14的相对面上均竖直设置有第一滑轨37，且移动板3沿竖直方向滑移连接在对应的第一滑轨37上，两个移动板3的相对面上均固定连接有冷风机31，且两个冷风机31在背离对应移动板3的一侧均固定连接有第一风扇142，基壳11的侧板113内壁上固定连接有用于监测箱体1内温度的温度传感器32，且温度传感器32与两个冷风机31电联。基壳11侧板113的内侧壁上设置有升降板33，且基壳11侧板113在对应升降板33位置竖直固定连接有第二滑轨38，且升降板33沿竖直方向滑移连接在第二滑轨38上，升降板33上表面铰接有与移动板3一一对应的套杆34，且两个套杆34内均滑移穿设有内杆35，两个内杆35均铰接在对应的移动板3上，套杆34和内杆35的铰接轴线均与箱体1的高度方向平行，基壳11的侧板113上设置有用于控制升降板33上下移动的驱动组件36。

如图3和图4，驱动组件36包括固定连接在基壳11侧板113上的环形齿板361，环形齿板361成椭圆状，且环形齿板361锯齿结构位于内环，基壳11侧板113在环形齿板361内固定连接有环形的限位环363。升降板33的下表面水平滑移连接有支板364，支板364竖直设置，且支板364背离基壳11侧板113的一侧固定连接有电机365，电机365的输出轴贯穿支板364，且电机365的输出轴在穿出支板364的一端同轴固定连接有第一齿轮362，且第一齿轮362与环形齿板361相啮合。第一齿轮362在远离电机365的一侧转动连接有限位轮366，且限位轮366的直径小于第一齿轮362的最小齿顶圆的直径，限位轮366的圆周面抵接在限位环363的外环上。

由于第一齿轮362与环形侧板113上的锯齿相啮合，且限位环363与限位轮366的圆周面抵接，从而确保第一齿轮362与环形侧板113上的锯齿始终啮合，操作者启动电机365带动第一齿轮362转动，从而带动第一齿轮362沿环形侧板113圆周方向运动；由于支板364水平滑移连接在移动板3上，所以第一齿轮362水平方向移动时，带动支板364在升降板33上水平滑移，则不影响升降板33的移动，第一齿轮362出现竖直方向的移动时则带动升降板33竖直方向移动，在套杆34和内杆35的作用下升降板33上下移动则带动两个移动板3往复升降，从而带动移动板3上的第一风扇142上下往复移动，对安装架16上的各个电器元件进行散热，当温度传感器32检测到箱体1内的温度过高时，温度传感器32产生电信号控制两个冷风机31启动，产生冷风对箱体1内的空气进行降温，当温度传感器32检测恢复正常时，温度传感器32产生电信号控制两个冷风机31关闭。

如图5，推动装置包括固定连接在基壳11底板112上方的分隔板4，且分隔板4与基壳11的底板112之间形成容纳腔41，分隔板4沿基壳11底板112的宽度方向开设有滑槽42，且滑槽42内滑移连接有滑块43，滑块43与两个箱门14之间均设置有用于控制滑块43移动的联动组件45。联动组件45包括固定连接在箱门14内侧的控制杆451，控制杆451位于箱门14靠近基壳11侧板113的一侧，且控制杆451与对应的箱门14之间固定连接有加固杆457，控制杆451在远离对应箱门14的一侧铰接有连杆452，且铰接点位于连杆452的一端，连杆452远离对应控制杆451的一端与滑块43铰接，连杆452倾斜设置，且连杆452靠近滑块43的一端朝远离基壳11侧板113的方向倾斜。

如图6，分隔板4的上表面水平设置有基板44，且基板44与滑块43固定，基板44的上表面转动连接有两个第二齿轮454，且两个第二齿轮454对称设置在基板44沿自身长度方向的两侧。分隔板4在上表面固定连接有与第二齿轮454一一对应的第二齿条456，且第二齿条456与对应的第二齿轮454相啮合，两个第二齿条456的长度方向均与基壳11底板112的宽度方向平行，且两个第二齿条456对称设置在基板44沿自身长度方向的两侧。基板44的上表面沿基板44宽度方向滑移连接有长方形的承接板453，且安装架16竖直固定连接在承接板453的上表面。承接板453沿自身长度方向的两侧均固定连接有与第二齿轮454一一对应的第一齿条455，且第一齿条455与对应的第二齿轮454相啮合，位于基板44长度方向同一侧的第一齿条455和第二齿条456对称设置在第二齿轮454的两侧。

当操作者需要对箱体1内电器元件进行检测、维修或更换时，操作者将其中一个箱门14向外拉，则带动该箱门14翻转，箱门14翻转带动控制杆451翻转，从而使得连杆452推动滑块43朝远离基壳11侧板113方向移动，并使得两个箱门1同时打开；滑块43移动则带动基板44朝向箱体1外移动，基板44向箱体1外移动的过程中，第二齿轮454与第二齿条456发生相对位移，从而使得第二齿轮454发生转动，由于第二齿轮454与第一齿条455相啮合，所以第二齿轮454对第一齿条455产生朝远离基壳11侧板113方向的推力，从而带动承接板453相对于基板44朝箱体1外移动，从而使得整个安装架16尽可能的移动至箱体1外，以方便操作者对安装架16上的电器元件进行检测、维修或更换。

本申请实施例实施原理为：通过第一风扇142和第二风扇155带动箱体1内空气流动，实现箱体1内外空气流通，将箱体1内含有热量的空气排出箱体1外，与此同时将外界的空气导入箱体1内与电器元件通过热传递进行降温散热，第一风扇142在驱动组件36的作用下升降对安装架16的过高位置进行散热，有利于提高该设备对电器元件的降温效果，当温度传感器32检测到箱体1内温度过高时，温度传感器32产生电信号控制冷风机31驱动，以提高对箱体1内电器元件的散热效果。

如图2和图3，本申请实施例还公开了一种输配电线路节能设备的控制方法，包括以下步骤：

打开箱门14时，在联动组件45的作用下安装架16被推出箱体1外，操作者在安装架16上安装所需的电器元件；

电器元件安装完成后，关闭箱门14，安装架16则在联动组件45的作用下缩回箱体1内；

箱门14关闭后，启动第一风扇142和第二风扇155，对箱体1内进行散热；

风扇启动后，启动电机365带动两个第一风扇142反复升降，对安装板的过高位置进行散热；

当箱体1内温度过高时，温度传感器32产生电信号控制冷风机31启动，提高箱体1内电器元件的散热效果；当箱体1内温度恢复正常后，温度传感器32产生电信号控制冷风机31关闭。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种输配电线路节能设备，其特征在于：包括箱体（1）和箱顶（15），所述箱体（1）内设置有用于安装电器元件的安装架（16），所述箱体（1）上开设有第一开口（141），且箱体（1）内设置有第一风扇（142），所述箱顶（15）设置在箱体（1）的顶面上，所述箱顶（15）内设置有空腔（151），箱顶（15）上开设有与空腔（151）连通的第二开口（152），所述箱顶（15）上开设有连通空腔（151）与箱体（1）的安装孔（154），且安装孔（154）内设置有第二风扇（155）。

2.根据权利要求1所述的一种输配电线路节能设备，其特征在于：所述箱体（1）包括基壳（11）和箱门（14），所述基壳（11）呈匚形，所述箱门（14）设置有两个并铰接在基壳（11）的两侧，所述第一开口（141）设置在箱门（14）上，且箱门（14）在第一开口（141）位置设置有防渗水组件（2）。

3.根据权利要求2所述的一种输配电线路节能设备，其特征在于：所述防渗水组件（2）包括百叶（21）、挡板（22）以及导水板（23），所述百叶（21）设置有若干个并固定连接在第一开口（141）内，所述挡板（22）固定连接在箱门（14）内侧壁上，且挡板（22）正对第一开口（141），所述导水板（23）倾斜设置在挡板（22）的下表面，且导水板（23）靠近对应开口的一侧向下倾斜，所述导水板（23）的最低端与对应第一开口（141）的下侧面齐平。

4.根据权利要求3所述的一种输配电线路节能设备，其特征在于：两个所述箱门（14）上均滑移有移动板（3），两个所述移动板（3）上均固定连接有冷风机（31），所述基壳（11）内设置有与两个冷风机（31）电联的温度传感器（32），所述第一风扇（142）与冷风机（31）一一对应，且第一风扇（142）固定连接在对应的冷风机（31）上，所述基壳（11）上滑移连接有升降板（33），所述升降板（33）上铰接有与移动板（3）一一对应的套杆（34），两个所述套杆（34）内均滑移穿设有内杆（35），且内杆（35）铰接在对应的移动板（3）上，所述基壳（11）内设置有用于控制升降板（33）升降的驱动组件（36）。

5.根据权利要求4所述的一种输配电线路节能设备，其特征在于：所述驱动组件（36）包括环形齿板（361）、第一齿轮（362）以及限位环（363），所述环形齿板（361）固定连接在基壳（11）上，所述限位环（363）设置在环形齿板（361）的内侧并固定连接在基壳（11）上，所述升降板（33）上滑移连接有支板（364），所述支板（364）上固定连接电机（365），且电机（365）的输出轴与第一齿轮（362）同轴固定连接，所述第一齿轮（362）与环形齿板（361）啮合，所述第一齿轮（362）同轴转动连接限位轮（366），所述限位轮（366）抵接在限位环（363）的外环面上。

6.根据权利要求2所述的一种输配电线路节能设备，其特征在于：所述基壳（11）上固定连接有分隔板（4），且分隔板（4）与基壳（11）底面形成容纳腔（41），所述分隔板（4）上开设有与容纳腔（41）连通的滑槽（42），且滑槽（42）内滑移连接有滑块（43），所述分隔板（4）上方设置有基板（44），且基板（44）与滑块（43）固定连接，所述滑块（43）与两个箱门（14）之间均设置有联动组件（45）。

7.根据权利要求6所述的一种输配电线路节能设备，其特征在于：所述联动组件（45）包括控制杆（451）和连杆（452），所述控制杆（451）固定连接在箱门（14）靠近铰接点的一侧，所述连杆（452）一端铰接在控制杆（451）上，另一端铰接在滑块（43）上，所述控制杆（451）和连杆（452）均位于容纳腔（41）内。

8.根据权利要求7所述的一种输配电线路节能设备，其特征在于：所述基板（44）上滑移连接有承接板（453），所述安装架（16）固定连接在承接板（453）上，所述基板（44）上转动连接有第二齿轮（454），所述承接板（453）对应第二齿轮（454）位置固定连接有与第二齿轮（454）啮合的第一齿条（455），所述分隔板（4）上固定连接有与第二齿轮（454）啮合的第二齿条（456），且第二齿条（456）与第二齿轮（454）一一对应，所述第一齿条（455）和第二齿条（456）对称设置在第二齿轮（454）的两侧。

9.根据权利要求3所述的一种输配电线路节能设备，其特征在于：所述挡板（22）上固定连接有用与将箱体（1）内与外界分隔的第一滤网（24），所述第二开口（152）内设置有第二滤网（153）。

10.根据权利要求5所述的输配电线路节能设备的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1:打开箱门（14）后，在安装架（16）上安装电器元件；

S2:关闭箱门（14）后，启动第一风扇（142）和第二风扇（155）；

S3: 第一风扇（142）和第二风扇（155）启动后，启动电机（365）带动两个第一风扇（142）在箱体（1）内往复升降；

S4:当温度传感器（32）检测的箱体（1）内温度过高时，温度传感器（32）发出电信号使得冷风机（31）启动，当温度传感器（32）检测的箱体（1）内的温度恢复到正常温度时，温度传感器（32）发出电信号使得冷风机（31）关闭。

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