CN114069409A - 一种配网终端安全防护设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种配网终端安全防护设备，包括柜体、底座、进水检测机构、除水机构、电动转台以及主控单元，柜体包括顶板、底板以及侧板，侧板内部设置有蓄水腔，进水检测机构包括漂浮板以及触发按钮，主控单元包括周期单元、存储单元、比较单元以及输出单元，当柜体发生渗水时，雨水会先进入到蓄水腔中，防止雨水直接进入到柜体内部造成电气元件的损坏，而当雨水进入到蓄水腔中时，会使蓄水腔中的漂浮板向上浮动，漂浮板上浮时会使触发按钮被触发，主控单元可以驱动除水机构进行除水，同时触发按钮被触发时，主控单元可以记录渗水的次数，在一定的周期后，将柜体渗水较少的方向移动到渗水较多的位置，避免长时间渗水导致内部电气元件的损坏。

Description

一种配网终端安全防护设备

技术领域

本发明涉及配网安全防护技术领域，特别涉及一种配网终端安全防护设备。

背景技术

配网终端是对电力系统中的电力设备进行控制、检测的终端，配电终端主要包括有开闭所终端设备(DTU)、馈线终端设备(FTU)、配变终端设备(TTU)以及远程终端设备(RTU)，其中DTU一般安装在常规的开闭所、户外小型开闭所、环网柜、小型变电站、箱式变电站等处，完成对开关设备的位置信号、电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、电能量等数据的采集与计算，对开关进行分合闸操作，实现对馈线开关的故障识别、隔离和对非故障区间的恢复供电等功能。

目前的DTU在安装完成后，除了工作人员需要进行电力操作以外，对DTU的维护比较缺乏，在安装技术水平较低以及长年累月的使用下，DTU柜体容易出现渗水现象，且由于安装环境的不同，在雨天时，柜体的渗水点常常会集中在一个位置，而为了防止渗水所设置在柜体中的措施由于渗水点集中而失效，导致柜体内进水而影响内部电气元件的正常使用。

发明内容

鉴以此，本发明提出一种配网终端安全防护设备，柜体的侧板发生渗水时，雨水会先进入到蓄水腔中，避免对柜体内部电气元件造成损坏，同时在一定周期结束后，可以根据渗水次数来调节整个柜体的朝向，使渗水较多的位置移动到渗水较少的位置。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种配网终端安全防护设备，包括柜体、底座、进水检测机构、除水机构、电动转台以及主控单元，所述柜体包括顶板、底板以及侧板，所述侧板连接顶板以及底板，所述电动转台设置在底座上，所述底板设置在电动转台上，所述主控单元设置在侧板内壁上，所述侧板内部设置有蓄水腔，所述进水检测机构以及除水机构设置在蓄水腔中，所述进水检测机构包括漂浮板以及触发按钮，所述漂浮板与蓄水腔内壁滑动连接，所述触发按钮设置在蓄水腔内壁上，并位于漂浮板的上移行程上，所述除水机构设置在蓄水腔中；所述主控单元分别与电动转台以及除水机构数据连接，其包括周期单元、存储单元、比较单元以及输出单元，所述触发按钮、存储单元、比较单元以及输出单元依次数据连接，所述周期单元与比较单元数据连接，所述输出单元与电动转台数据连接。

优选的，所述蓄水腔内壁上设置有容纳槽，所述容纳槽内壁设置有滑槽，所述漂浮板侧壁设置有滑块，所述漂浮板设置在容纳槽中，所述滑块嵌入到滑槽中，所述触发按钮设置在滑槽中，并位于滑块上方。

优选的，所述除水机构包括电动滑台、电动伸缩杆以及吸水海绵，所述电动滑台设置在蓄水腔内壁上，所述电动伸缩杆设置在电动滑台的动子上，其输出轴上设置有所述吸水海绵，所述吸水海绵设置在触发按钮上方，所述主控单元分别与电动滑台以及电动伸缩杆数据连接。

优选的，所述主控单元还包括除水控制单元，所述除水控制单元分别与电动滑台、电动伸缩杆以及触发按钮数据连接。

优选的，所述除水机构还包括加热片，所述蓄水腔底面设置有烘干腔，所述烘干腔顶部设置有闸板阀，所述加热片设置在烘干腔内部，所述烘干腔位于吸水海绵移动路径的下方，所述除水控制单元分别与加热片以及闸板阀数据连接。

优选的，所述烘干腔向下延伸到底板中，所述底板内设置有倾斜的输气管道，所述输气管道较低一端与底板外部连通，其较高一端与烘干腔侧壁连通，所述烘干腔内壁上设置有排风扇，所述排风扇设置在输气管道一侧，所述除水控制单元与排风扇数据连接。

优选的，还包括内部进水检测机构，所述内部进水检测机构还包括第一金属片、第二金属片、电池组以及电流互感器，所述底板底面设置有条形槽，所述条形槽位于侧板内侧，所述第一金属片以及第二金属片设置在条形槽内壁上，所述电池组以及电流互感器设置在底板内部，所述电池组两端分别通过导线与第一金属片以及第二金属片电连接，所述电流互感器套设在第一金属片与电池组电连接的导线上，所述主控单元与电流互感器数据连接。

优选的，还包括封堵机构，所述封堵机构设置在柜体内部，其包括电动推杆、移动板、气囊以及气泵，所述电动推杆输出轴与移动板侧壁连接，所述气囊设置在移动板远离电动推杆的侧壁上，并位于条形槽一侧，所述气泵通过气管与气囊连接，所述主控单元还包括封堵单元，所述封堵单元分别与电动推杆、电流互感器以及气泵数据连接。

优选的，所述气囊的顶部高度小于触发按钮的底部高度。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供了一种配网终端安全防护设备，应用在DTU设备中，将DTU柜体的侧板设置成中空结构，在发生时渗水时，水会优先进入到蓄水腔中，避免雨水直接进入到柜体内部造成电气元件的损坏，而在蓄水腔中设置了进水检测机构，当雨水进入到蓄水腔中时，会使漂浮板上升，当漂浮板上升到触发按钮位置处时，使触发按钮被触发，此时主控单元可以通过除水机构对蓄水腔中的雨水进行清除，同时主控单元在触发按钮被触发时进行记录，在一定的周期后，比较各个方向渗水的次数，然后通过驱动电动转台带动柜体旋转，使渗水较少的侧板移动到渗水较多的方向，减少或避免渗水现象，保证固体内部电气元件的正常运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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本发明的优选实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种配网终端安全防护设备的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为本发明的一种配网终端安全防护设备的原理图；

图中，1为底座，2为电动转台，3为主控单元，4为顶板，5为底板，6为侧板，7为蓄水腔，8为漂浮板，9为触发按钮，10为周期单元，11为存储单元，12为比较单元，13为输出单元，14为容纳槽，15为滑槽，16为滑块，17为电动滑台，18为电动伸缩杆，19为吸水海绵，20为除水控制单元，21为加热片，22为烘干腔，23为闸板阀，24为输气管道，25为排风扇，26为第一金属片，27为第二金属片，28为电池组，29为电流互感器，30为条形槽，31为导线，32为电动推杆，33为移动板，34为气囊，35为气泵，36为气管，37为封堵单元。

具体实施方式

为了更好理解本发明技术内容，下面提供一具体实施例，并结合附图对本发明做进一步的说明。

参见图1至图3，本发明提供的一种配网终端安全防护设备，包括柜体、底座1、进水检测机构、除水机构、电动转台2以及主控单元3，所述柜体包括顶板4、底板5以及侧板6，所述侧板6连接顶板4以及底板5，所述电动转台2设置在底座1上，所述底板5设置在电动转台2上，所述主控单元3设置在侧板6内壁上，所述侧板6内部设置有蓄水腔7，所述进水检测机构以及除水机构设置在蓄水腔7中，所述进水检测机构包括漂浮板8以及触发按钮9，所述漂浮板8与蓄水腔7内壁滑动连接，所述触发按钮9设置在蓄水腔7内壁上，并位于漂浮板8的上移行程上，所述除水机构设置在蓄水腔7中；所述主控单元3分别与电动转台2以及除水机构数据连接，其包括周期单元10、存储单元11、比较单元12以及输出单元13，所述触发按钮9、存储单元11、比较单元12以及输出单元13依次数据连接，所述周期单元10与比较单元12数据连接，所述输出单元13与电动转台2数据连接。

本发明的一种配网终端安全防护设备，应用于DTU中，将DTU的柜体分成顶板4、侧板6以及底板5，其中柜门为其中一个侧板6，每个侧板6内部均为设置有蓄水腔7的中空结构，在长期的使用中，若侧板6的外表面发生裂纹导致雨天渗水时，雨水会进入到蓄水腔7中，延缓雨水进入到柜体内部的时间，防止内部电气元件发生损坏。

由于安装环境的差异，当侧板6上存在裂纹时，经常会出现同一侧渗水频率较高的现象，为此，在蓄水腔7中设置了进水检测机构，当雨水从侧板6外壁渗流到蓄水腔7中时，水位会不断上升，并带动漂浮板8不断向上移动，漂浮板8在向上移动的时候，会使位于其上方的触发按钮9被触发，触发按钮9被触发后，会发送信号给存储单元11，存储单元11将触发按钮9被触发的次数作为渗水次数进行存储，在触发按钮9向存储单元11发送信号的同时，主控单元3会控制除水机构对蓄水腔7内的雨水进行去除，然后漂浮板8落下复位，若雨水仍然渗流到蓄水腔7中，漂浮板8会再次上浮并使触发按钮9被触发，存储单元11即可存储雨水渗流的次数，在周期单元10中存储有设定的时间周期，在周期结束后可以向比较单元12发送信号，比较单元12则从存储单元11中读取各个方向的蓄水腔7中的渗流次数，从而可以获取渗流次数最多和渗流次数最少的侧板6，最终输出单元13可以通过驱动电动转台2来带动整个柜体的转动，使渗流次数最少的侧板6转动到渗流次数最多的侧板6方向，避免渗流较多的侧板6长时间渗水进入到柜体内部而导致内部电气元件的损坏。

优选的，所述蓄水腔7内壁上设置有容纳槽14，所述容纳槽14内壁设置有滑槽15，所述漂浮板8侧壁设置有滑块16，所述漂浮板8设置在容纳槽14中，所述滑块16嵌入到滑槽15中，所述触发按钮9设置在滑槽15中，并位于滑块16上方。

漂浮板8限制在容纳槽14中，在渗流时，雨水会带动漂浮板8上浮，漂浮板8仅会在容纳槽14中向上浮动，所设置的滑块16和滑槽15可以保证漂浮板8移动的限位，防止偏移，漂浮板8在上浮时，其滑块16可以使位于其上部的触发按钮9被触发，用以进行渗流次数的计算。

优选的，所述除水机构包括电动滑台17、电动伸缩杆18以及吸水海绵19，所述电动滑台17设置在蓄水腔7内壁上，所述电动伸缩杆18设置在电动滑台17的动子上，其输出轴上设置有所述吸水海绵19，所述吸水海绵19设置在触发按钮9上方，所述主控单元3分别与电动滑台17以及电动伸缩杆18数据连接。

在触发按钮9被触发后，主控单元3可以控制电动伸缩杆18带动吸水海绵19下降，对蓄水腔7中的雨水进行吸收，同时通过电动滑台17带动电动伸缩杆18在水平方向上移动，使蓄水腔7中的雨水可以被完全吸收，蓄水腔7内未存在雨水时，电动伸缩杆18会带动吸水海绵19位于较高位置，避免雨水渗流时直接被吸水海绵19吸收。

优选的，所述主控单元3还包括除水控制单元20，所述除水控制单元20分别与电动滑台17、电动伸缩杆18以及触发按钮9数据连接。

所设置的除水控制单元20直接与触发按钮9电连接，触发按钮9被触发后，可以同时向除水控制单元20以及存储单元11发送信号，存储单元11用于存储渗流次数，而除水控制单元20用于控制电动滑台17以及电动伸缩杆18的工作。

优选的，所述除水机构还包括加热片21，所述蓄水腔7底面设置有烘干腔22，所述烘干腔22顶部设置有闸板阀23，所述加热片21设置在烘干腔22内部，所述烘干腔22位于吸水海绵19移动路径的下方，所述除水控制单元20分别与加热片21以及闸板阀23数据连接。

吸水海绵19的吸水能力有限，为了保证吸水海绵19的吸水效果，本发明设置了烘干机构，在渗水结束之后，除水控制单元20通过电动滑台17带动电动伸缩杆18和吸水海绵19移动到烘干腔22的上方，开启闸板阀23，然后由电动伸缩杆18带动吸水海绵19下降到烘干腔22中，并通过加热片21进行烘干加热，使吸水海绵19吸收的水分被蒸发。

优选的，所述烘干腔22向下延伸到底板5中，所述底板5内设置有倾斜的输气管道24，所述输气管道24较低一端与底板5外部连通，其较高一端与烘干腔22侧壁连通，所述烘干腔22内壁上设置有排风扇25，所述排风扇25设置在输气管道24一侧，所述除水控制单元20与排风扇25数据连接。

吸水海绵19被蒸发的水分会在排风扇25的作用下从输气管道24输送到底板5外部，由于输气管道24设置为向下倾斜结构，因此外部的雨水不会从输气管道24输送到烘干腔22中。

优选的，还包括内部进水检测机构，所述内部进水检测机构还包括第一金属片26、第二金属片27、电池组28以及电流互感器29，所述底板5底面设置有条形槽30，所述条形槽30位于侧板6内侧，所述第一金属片26以及第二金属片27设置在条形槽30内壁上，所述电池组28以及电流互感器29设置在底板5内部，所述电池组28两端分别通过导线31与第一金属片26以及第二金属片27电连接，所述电流互感器29套设在第一金属片26与电池组28电连接的导线31上，所述主控单元3与电流互感器29数据连接。

为了防止蓄水腔7中的雨水从蓄水腔7内壁渗入到柜体内部，在底板5上设置了条形槽30，条形槽30的数量与侧板6的数量一致，并位于侧板6的内侧，若雨水从蓄水腔7内壁渗流，雨水会沿着侧板6内壁向下流，并最终进入到条形槽30中，当条形槽30中的水位上升到第一金属片26和第二金属片27的高度时，会使得第一金属片26和第二金属片27电连接，从而电池组28的电能可以输送给第一金属片26和第二金属片27，电流互感器29即可产生感应电流，并发送信号给主控单元3，主控单元3即判断为发生内部渗水，此时可以立即驱动电动转台2旋转，将雨水渗入内部的侧板6转动到其他方向，避免雨水从条形槽30中溢出对内部电气元件造成损坏。

优选的，还包括封堵机构，所述封堵机构设置在柜体内部，其包括电动推杆32、移动板33、气囊34以及气泵35，所述电动推杆32输出轴与移动板33侧壁连接，所述气囊34设置在移动板33远离电动推杆32的侧壁上，并位于条形槽30一侧，所述气泵35通过气管36与气囊34连接，所述主控单元3还包括封堵单元37，所述封堵单元37分别与电动推杆32、电流互感器29以及气泵35数据连接。

当雨水渗入到条形槽30中时，第一金属片26和第二金属片27会电连接，电流互感器29会传输信号给封堵单元37，封堵单元37可以控制电动推杆32带动移动板33向条形槽30方向移动，同时控制气泵35对气囊34进行充气，使气囊34与侧板6内壁紧密接触，从而将侧板6上的裂纹进行封堵，避免雨水过多的伸入到柜体内部。

优选的，所述气囊34的顶部高度小于触发按钮9的底部高度。

蓄水腔7的内部水位根据其靠近柜体中心的侧壁的裂纹高度存在两种情况，第一种是裂纹位于触发按钮9下方时，漂浮板8不会上升到触发按钮9处，雨水会从裂纹渗入到柜体内部，并流入到条形槽30中，因此此时通过气囊34即可对裂纹进行封堵；第二种是裂纹位于触发按钮9上方，此时水位的升高会带动漂浮板8上浮，并使触发按钮9被触发，触发按钮9被触发后，除水机构会进行除水，因此水位不会上升到裂纹处，也就不会渗入到条形槽30中，所以气囊34的高度只需要设置为低于触发按钮9即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种配网终端安全防护设备，其特征在于，包括柜体、底座、进水检测机构、除水机构、电动转台以及主控单元，所述柜体包括顶板、底板以及侧板，所述侧板连接顶板以及底板，所述电动转台设置在底座上，所述底板设置在电动转台上，所述主控单元设置在侧板内壁上，所述侧板内部设置有蓄水腔，所述进水检测机构以及除水机构设置在蓄水腔中，所述进水检测机构包括漂浮板以及触发按钮，所述漂浮板与蓄水腔内壁滑动连接，所述触发按钮设置在蓄水腔内壁上，并位于漂浮板的上移行程上，所述除水机构设置在蓄水腔中；所述主控单元分别与电动转台以及除水机构数据连接，其包括周期单元、存储单元、比较单元以及输出单元，所述触发按钮、存储单元、比较单元以及输出单元依次数据连接，所述周期单元与比较单元数据连接，所述输出单元与电动转台数据连接。

2.根据权利要求1所述的一种配网终端安全防护设备，其特征在于，所述蓄水腔内壁上设置有容纳槽，所述容纳槽内壁设置有滑槽，所述漂浮板侧壁设置有滑块，所述漂浮板设置在容纳槽中，所述滑块嵌入到滑槽中，所述触发按钮设置在滑槽中，并位于滑块上方。

3.根据权利要求1所述的一种配网终端安全防护设备，其特征在于，所述除水机构包括电动滑台、电动伸缩杆以及吸水海绵，所述电动滑台设置在蓄水腔内壁上，所述电动伸缩杆设置在电动滑台的动子上，其输出轴上设置有所述吸水海绵，所述吸水海绵设置在触发按钮上方，所述主控单元分别与电动滑台以及电动伸缩杆数据连接。

4.根据权利要求3所述的一种配网终端安全防护设备，其特征在于，所述主控单元还包括除水控制单元，所述除水控制单元分别与电动滑台、电动伸缩杆以及触发按钮数据连接。

5.根据权利要求4所述的一种配网终端安全防护设备，其特征在于，所述除水机构还包括加热片，所述蓄水腔底面设置有烘干腔，所述烘干腔顶部设置有闸板阀，所述加热片设置在烘干腔内部，所述烘干腔位于吸水海绵移动路径的下方，所述除水控制单元分别与加热片以及闸板阀数据连接。

6.根据权利要求5所述的一种配网终端安全防护设备，其特征在于，所述烘干腔向下延伸到底板中，所述底板内设置有倾斜的输气管道，所述输气管道较低一端与底板外部连通，其较高一端与烘干腔侧壁连通，所述烘干腔内壁上设置有排风扇，所述排风扇设置在输气管道一侧，所述除水控制单元与排风扇数据连接。

7.根据权利要求1所述的一种配网终端安全防护设备，其特征在于，还包括内部进水检测机构，所述内部进水检测机构还包括第一金属片、第二金属片、电池组以及电流互感器，所述底板底面设置有条形槽，所述条形槽位于侧板内侧，所述第一金属片以及第二金属片设置在条形槽内壁上，所述电池组以及电流互感器设置在底板内部，所述电池组两端分别通过导线与第一金属片以及第二金属片电连接，所述电流互感器套设在第一金属片与电池组电连接的导线上，所述主控单元与电流互感器数据连接。

8.根据权利要求7所述的一种配网终端安全防护设备，其特征在于，还包括封堵机构，所述封堵机构设置在柜体内部，其包括电动推杆、移动板、气囊以及气泵，所述电动推杆输出轴与移动板侧壁连接，所述气囊设置在移动板远离电动推杆的侧壁上，并位于条形槽一侧，所述气泵通过气管与气囊连接，所述主控单元还包括封堵单元，所述封堵单元分别与电动推杆、电流互感器以及气泵数据连接。

9.根据权利要求8所述的一种配网终端安全防护设备，其特征在于，所述气囊的顶部高度小于触发按钮的底部高度。

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