CN114122965A - 一种配电变压器自动化终端 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种配电变压器自动化终端，包括箱体，箱体内设置安装座，其顶部设有变压器本体，安装座与变压器本体之间通过设置的安装机构进行连接，变压器本体的顶部通过螺钉安装检测装置，箱体设有矩形通槽，其内部设有散热机构，箱体的设有通孔，且通孔处均铰接密封板，箱体内且位于检测装置的上方设有驱动机构；驱动机构包括电机以及螺纹套筒，电机的输出端同轴连接有转轴，其远离电机的一端与螺纹套筒之间设置有传动皮带，螺纹套筒的两端均螺纹连接有转向相反的两个螺纹杆。本发明通过设置驱动机构，可将密封板顶开和关闭，便于将箱体内的热量快速的排出，同时在排出热量后及时将密封板关闭，避免外界雨水进入箱体内。
Description
技术领域
本发明涉及配电变压器技术领域，尤其涉及一种配电变压器自动化终端。
背景技术
配电自动化终端是安装于中压配电网现场的各种远方监测、控制单元的总称，是配网自动化系统的基本组成单元；配电自动化终端用于中压配电网中的开闭所、重合器、柱上分段开关、环网柜、配电变压器、线路调压器、无功补偿电容器的监视与控制，与配网自动化主站通信，提供配电网运行控制及管理所需的数据，执行主站给出的对配网设备进行调节控制的指令。配电自动化终端的热状态是其重要的安全指标，散热不良会引起绝缘材料老化速度加快，缩短设备使用寿命并造成一定的安全隐患。如何监控和预测配电自动化终端设备的温度变化，合理调控设备负荷以满足用电需求，避免设备高负载运行对设备安全和寿命造成影响，成为电网运维人员广泛关注的问题。
配电变压器终端设备在运行时会产生一定的热量，这些热量积蓄在设备内部，同时加上外界环境的温度较高，使得设备内部的元器件一直处于高温环境工作，在长时间使用后，会加速设备内部的元器件和电池老化，甚至有起火、爆炸的危险；同时在外界环境中使用设备时，设备的箱体不能做通风设计，否则在阴雨天气时，雨水会进入设备内，影响设备内部的元器件工作。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出一种配电变压器自动化终端。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种配电变压器自动化终端，包括箱体，所述箱体的内底面设置有安装座，其顶部设有变压器本体，所述安装座与变压器本体之间通过设置的安装机构进行连接，所述变压器本体的顶部通过螺钉安装有检测装置，所述箱体的背面开设有矩形通槽，其内部设有散热机构，所述箱体的上端两侧相对立的外壁均开设有用于排出热量的通孔，且通孔处均铰接有密封板，所述箱体内且位于检测装置的上方设有用于启闭密封板的驱动机构；
所述驱动机构包括固定安装在箱体内部的电机以及设置在箱体内部的螺纹套筒，所述电机的输出端同轴连接有转轴，其远离电机的一端与螺纹套筒之间设置有传动皮带，所述螺纹套筒的两端均螺纹连接有转向相反的两个螺纹杆。
优选的，所述箱体的内顶面对称安装有两个固定板，两个所述螺纹杆远离螺纹套筒的一端均穿过固定板，所述箱体内且靠近两个密封板的内壁均设有截面呈三角状的抵接块，且抵接块靠近螺纹杆的一侧均安装有轴承，所述螺纹杆远离螺纹套筒的一端固定连接在轴承的内壁上。
优选的，所述箱体相对立的两侧外壁均开设有与通孔相连通的卡槽，所述密封板上一体成型有与卡槽相适配的磁性块。
优选的，所述安装机构包括固定连接在变压器本体底部的支撑板，所述安装座的顶部开设有与支撑板宽度相配合并用于将所述支撑板安装在安装座上的安装槽，所述支撑板位于安装座的顶面的上下两侧均一体成型有支撑块，所述安装座的内部设有固定件，所述固定件顶部的两端均穿过安装座和支撑块延伸出来，且固定件顶部延伸出来的两端均通过螺栓与支撑板螺纹连接。
优选的，所述安装座上对称设有两个呈倾斜状态并用于导出冷凝水的导板，且导板与安装座之间开设有排水槽。
优选的，所述检测装置包括控制电源、单片机和温度传感器，所述控制电源、单片机和温度传感器之间均通过导线进行连接，且单片机与电机电性连接。
优选的，所述散热机构包括盖设在矩形通槽外部的导热板，所述导热板的外壁均匀分布有多个散热板，所述导热板为两块大小不同的矩形导热板相焊接而成，其四角位置均设有限位件。
优选的，所述限位件包括螺纹连接在导热板四角位置的转动杆，且转动杆靠近导热板内壁的一侧的端部固定连接有限位板，所述转动杆的另一端穿过导热板并在端部连接有转动柄。
优选的，所述箱体的正面铰接有保护门，所述箱体的顶部设置有防雨板，所述箱体的底部居中位置安装有用于排水和通风的网板，所述箱体的底部对称安装有两个支撑条板，其底部焊接有底座。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过设置驱动机构，可将密封板顶开和关闭，便于将箱体内的热量快速的排出，同时在排出热量后及时将密封板关闭，避免外界雨水进入箱体内；并且通过设置的散热机构，导热板可将箱体内的热量导出并通过散热板散热，也可以达到一定的散热效果；
2、通过设置的安装机构，可快速且稳定的对变压器本体进行安装和拆卸；并且在安装机构的安装座上设置导板，可将箱体内壁附着的冷凝水导出至网板上，避免箱体内壁因冷凝水导致生锈。
附图说明
图1为本发明提出的一种配电变压器自动化终端的正面结构示意图。
图2为本发明提出的一种配电变压器自动化终端中密封板呈开启状态的结构示意图。
图3为本发明提出的一种配电变压器自动化终端中除去变压器本体和检测装置的仰视图。
图4为本发明提出的一种配电变压器自动化终端中驱动机构的结构示意图。
图5为本发明提出的一种配电变压器自动化终端的散热机构展开的结构示意图。
图6为本发明提出的一种配电变压器自动化终端的安装机构的结构剖视图。
图7为本发明提出的一种配电变压器自动化终端的散热板的结构示意图。
图8为本发明提出的一种配电变压器自动化终端中检测装置的模块示意图。
图中：1、箱体；2、变压器本体；3、检测装置；4、防雨板；5、保护门；6、密封板；7、网板；8、支撑条板；9、底座；10、安装座；11、支撑板；12、传动皮带；13、固定板；14、抵接块；15、磁性块；16、通孔；17、支撑块；18、螺栓；19、固定件；20、导板；21、电机；22、安装槽；23、排水槽；24、轴承；25、螺纹杆；26、螺纹套筒；27、转轴；28、矩形通槽；29、导热板；30、散热板；31、转动杆；32、限位板；33、控制电源；34、单片机；35、温度传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、 “外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
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；可以是机械连接，也可以是电连接；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。
参照图1-8，一种配电变压器自动化终端，包括箱体1，箱体1的内底面设置有安装座10，其顶部设有变压器本体2，安装座10与变压器本体2之间通过设置的安装机构进行连接，变压器本体2的顶部通过螺钉安装有检测装置3，箱体1的背面开设有矩形通槽28，其内部设有散热机构，箱体1的上端两侧相对立的外壁均开设有用于排出热量的通孔16，且通孔16处均铰接有密封板6，箱体1内且位于检测装置3的上方设有用于启闭密封板6的驱动机构。
驱动机构包括固定安装在箱体1内部的电机21以及设置在箱体1内部的螺纹套筒26，电机21的输出端同轴连接有转轴27，其远离电机21的一端与螺纹套筒26之间设置有传动皮带12，螺纹套筒26的两端均螺纹连接有转向相反的两个螺纹杆25，箱体1的内顶面对称安装有两个固定板13，两个螺纹杆25远离螺纹套筒26的一端均穿过固定板13，箱体1内且靠近两个密封板6的内壁均设有截面呈三角状的抵接块14，且抵接块14靠近螺纹杆25的一侧均安装有轴承24，螺纹杆25远离螺纹套筒26的一端固定连接在轴承24的内壁上，箱体1相对立的两侧外壁均开设有与通孔16相连通的卡槽，密封板6上一体成型有与卡槽相适配的磁性块15。电机21正反转动，通过传动皮带12带动螺纹套筒26正反转动，使得两个螺纹杆25可通过螺纹套筒26的正反转动实现伸缩，进而使螺纹杆25可带动抵接块14对密封板6进行打开和关闭的操作。螺纹杆25收回进螺纹套筒26内后，密封板6通过磁性块15卡设进卡槽内，避免其再向箱体1内转动，也避免外界自然环境的风将密封板6吹开。
安装机构包括固定连接在变压器本体2底部的支撑板11，安装座10的顶部开设有与支撑板11宽度相配合并用于将支撑板11安装在安装座10上的安装槽22，支撑板11位于安装座10的顶面的上下两侧均一体成型有支撑块17，安装座10的内部设有固定件19，固定件19顶部的两端均穿过安装座10和支撑块17延伸出来，且固定件19顶部延伸出来的两端均通过螺栓18与支撑板11螺纹连接（参考图6），安装座10上对称设有两个呈倾斜状态并用于导出冷凝水的导板20，且导板20与安装座10之间开设有排水槽23，箱体1的底部居中位置安装有用于排水和通风的网板7。将变压器本体2通过底部的支撑板11插装进安装槽22内后，支撑板11上的两组共四个支撑块17分别与安装座10的顶面的上下两侧相贴合，使得变压器本体2可稳定的安装在安装座10上；但直接将变压器本体2放置在安装座10上还不够稳定，可将固定件19从安装座10的下方往上插装，固定件19的顶部两端分别穿过两个安装座10和两个支撑块17，然后通过螺栓18与支撑板11螺纹固定，可避免箱体1出现微微倾斜，变压器本体2就从安装座10上滑落下来的现象。箱体1长时间放置在外界环境中，其内部在阴雨天气下，虽不会出现进水，但仍会出现冷气凝结在内壁上形成冷凝水，冷凝水可通过导板20和排水槽23积蓄在网板7上排出，避免冷凝水积蓄在箱体1的内底面对其腐蚀生锈。
检测装置3包括控制电源33、单片机34和温度传感器35，控制电源33、单片机34和温度传感器35之间均通过导线进行连接，且单片机34与电机21电性连接。单片机34为ATMEL16/32微处理器，该处理器用高密度的16位指令集实现了高效的32位RISC结构且功耗很低；温度传感器35为电阻温度检测器，适用于气体和液体流动，且精度高。当温度传感器35检测到箱体1内的温度大于预设的最高温度阈值时，通过单片机34能够控制电机21工作，进而通过抵接块14将密封板6顶开，达到降温的目的；热量离开箱体1后，箱体1内的温度下降，单片机34能够控制电机21反向转动，使得密封板6复位，使得箱体1内的温度不会过高而影响变压器本体2正常工作，避免出现温度过高导致起火爆炸的情况出现。
散热机构包括盖设在矩形通槽28外部的导热板29，导热板29的外壁均匀分布有多个散热板30，导热板29为两块大小不同的矩形导热板相焊接而成，其四角位置均设有限位件，限位件包括螺纹连接在导热板29四角位置的转动杆31，且转动杆31靠近导热板29内壁的一端固定连接有限位板32，转动杆31的另一端穿过导热板29连接有转动柄，将导热板29盖设在矩形通槽28内后，转动转动杆31，使其转动为水平状态，进而带动限位板32在箱体1内也呈水平状态，即可通过限位板32以及转动杆31将导热板29安装在矩形通槽28中。箱体1的正面铰接有保护门5，箱体1的顶部设置有防雨板4，箱体1的底部对称安装有两个支撑条板8，其底部焊接有底座9。导热板29能够将箱体1内的热量传递至散热板30，起到一定的散热效果；且散热板30为倾斜设置的，避免外界灰尘和露水容易积累在散热板30的表面，影响散热板30的正常使用；同时通过限位件，可将导热板29快速的拆装下来，方便对其进行检修。
本发明中，使用者使用该装置时，温度传感器35检测到箱体1内的温度大于预设的最高温度阈值时，通过单片机34能够控制电机21工作，进而通过抵接块14将密封板6顶开，达到降温的目的；热量离开箱体1后，箱体1内的温度下降，单片机34能够控制电机21反向转动，使得密封板6复位，使得箱体1内的温度不会过高而影响变压器本体2正常工作，避免出现温度过高导致箱体1内部起火爆炸的情况出现；导热板29能够将箱体1内的热量传递至散热板30，起到一定的散热效果；且散热板30为倾斜设置的（参考图7），避免外界灰尘和露水容易积累在散热板30的表面，影响散热板30的正常使用，同时通过限位件，可将导热板29快速的拆装下来，方便对其进行检修；通过安装机构将变压器本体2安装在安装座10的顶部；箱体1长时间放置在外界环境中，其内部在阴雨天气下，虽不会出现进水，但仍会出现冷气凝结在内壁上形成冷凝水，冷凝水可通过导板20和排水槽23积蓄在网板7上排出，避免冷凝水积蓄在箱体1的内底面对其腐蚀生锈。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种配电变压器自动化终端，包括箱体(1)，其特征在于，所述箱体(1)的内底面设置有安装座(10)，其顶部设有变压器本体(2)，所述安装座(10)与变压器本体(2)之间通过设置的安装机构进行连接，所述变压器本体(2)的顶部通过螺钉安装有检测装置(3)，所述箱体(1)的背面开设有矩形通槽(28)，其内部设有散热机构，所述箱体(1)的上端两侧相对立的外壁均开设有用于排出热量的通孔(16)，且通孔(16)处均铰接有密封板(6)，所述箱体(1)内且位于检测装置(3)的上方设有用于启闭密封板(6)的驱动机构；
所述驱动机构包括固定安装在箱体(1)内部的电机(21)以及设置在箱体(1)内部的螺纹套筒(26)，所述电机(21)的输出端同轴连接有转轴(27)，其远离电机(21)的一端与螺纹套筒(26)之间设置有传动皮带(12)，所述螺纹套筒(26)的两端均螺纹连接有转向相反的两个螺纹杆(25)。
2.根据权利要求1所述的一种配电变压器自动化终端，其特征在于，所述箱体(1)的内顶面对称安装有两个固定板(13)，两个所述螺纹杆(25)远离螺纹套筒(26)的一端均穿过固定板(13)，所述箱体(1)内且靠近两个密封板(6)的内壁均设有截面呈三角状的抵接块(14)，且抵接块(14)靠近螺纹杆(25)的一侧均安装有轴承(24)，所述螺纹杆(25)远离螺纹套筒(26)的一端固定连接在轴承(24)的内壁上。
3.根据权利要求1所述的一种配电变压器自动化终端，其特征在于，所述箱体(1)相对立的两侧外壁均开设有与通孔(16)相连通的卡槽，所述密封板(6)上一体成型有与卡槽相适配的磁性块(15)。
4.根据权利要求1所述的一种配电变压器自动化终端，其特征在于，所述安装机构包括固定连接在变压器本体(2)底部的支撑板(11)，所述安装座(10)的顶部开设有与支撑板(11)宽度相配合并用于将所述支撑板(11)安装在安装座(10)上的安装槽(22)，所述支撑板(11)位于安装座(10)顶面的上下两侧均一体成型有支撑块(17)，所述安装座(10)的内部设有固定件(19)，所述固定件(19)顶部的两端均穿过安装座(10)和支撑块(17)延伸出来，且固定件(19)顶部延伸出来的两端均通过螺栓(18)与支撑板(11)螺纹连接。
5.根据权利要求4所述的一种配电变压器自动化终端，其特征在于，所述安装座(10)上对称设有两个呈倾斜状态并用于导出冷凝水的导板(20)，且导板(20)与安装座(10)之间开设有排水槽(23)。
6.根据权利要求1所述的一种配电变压器自动化终端，其特征在于，所述检测装置(3)包括控制电源(33)、单片机(34)和温度传感器(35)，所述控制电源(33)、单片机(34)和温度传感器(35)之间均通过导线进行连接，且单片机(34)与电机(21)电性连接。
7.根据权利要求1所述的一种配电变压器自动化终端，其特征在于，所述散热机构包括盖设在矩形通槽(28)外部的导热板(29)，所述导热板(29)的外壁均匀分布有多个散热板(30)，所述导热板(29)为两块大小不同的矩形导热板相焊接而成，其四角位置均设有限位件。
8.根据权利要求7所述的一种配电变压器自动化终端，其特征在于，所述限位件包括螺纹连接在导热板(29)四角位置的转动杆(31)，且转动杆(31)靠近导热板(29)内壁一侧的端部固定连接有限位板(32)，所述转动杆(31)的另一端穿过导热板(29)并在端部连接有转动柄。
9.根据权利要求1所述的一种配电变压器自动化终端，其特征在于，所述箱体(1)的正面铰接有保护门(5)，所述箱体(1)的顶部设置有防雨板(4)，所述箱体(1)的底部居中位置安装有用于排水和通风的网板(7)，所述箱体(1)的底部对称安装有两个支撑条板(8)，其底部焊接有底座(9)。
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2021
- 2021-11-08 CN CN202111312550.3A patent/CN114122965B/zh active Active
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