CN115241757A - 一种高低压配电柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高低压配电柜，包括柜体组件，柜体组件的侧面活动连接有柜门组件，柜体组件为该高低压配电柜的主体结构，柜门组件的作用是对柜体组件的内部空间进行密封，从而防止柜体组件在正常工作时受到外界环境的干扰，柜门组件包括有柜门框，柜门框的侧面固定安装有轴连接件，柜门框的内侧面开设有均匀分布的条形通槽，柜门框所开设的条形通槽两侧均固定安装有灭弧栅片，柜体组件包括有配电柜体，配电柜体的内部固定安装有断路器，断路器的正面均设有触点，配电柜体的内部设有熔断器，配电柜体的内部设有热继电器，该高低压配电柜具有气流散热并进行磁吹灭弧的功能，同时利用气流运动实现柜中灰尘的清除效果。

Description

一种高低压配电柜

技术领域

本发明涉及配电柜结构技术领域，更具体地涉及一种高低压配电柜。

背景技术

高低压配电柜是电力供电系统中用于对电能进行分配、控制、计量以及连接线缆的配电设备，其工作流程一般都是用高压开关柜然后经过变压器降压后，由低压侧引出到低压配电柜中，再从低压配电柜分配到各个用电的配电盘、控制箱以及开关箱，从而实现其对电能分配控制功能；

高低压配电柜的主体结构包括柜体以及安装在柜体中的各个电气元件，其电气元件主要包括断路器、熔断器、开关、热继电器等，各个元器件之间通过各个触点利用线缆进行电性连接，断路器可用于对电能进行分配，不会频繁地去开启异步电动机，把负荷电路接通或者是切断，对电动机和电源线路起到保护效果，当电动机和电源线路出现严重过载或者是短路或者是欠压等故障的时候，就会将电路自动切断掉，热继电器的作用是在异步电动机出现过载时进行及时断电，从而达到保护用电安全的目的，热继电器的内部设有双金属片，因为在电路发生过载情况时，过载电流会通过热继电器，使得双金属片发热并弯曲，等金属片弯曲到一定位置后，就会推动动作机构带动触头动作，实现断开电动机效果，所以能够有效地避免线路过载，熔断器的作用是保护电流，熔断器一般由熔体和熔管构成，作为金属导体串联在电路中，当电流超过一定数值时，熔断器会产生热量使其熔体熔化，从而断开电流，达到保护的效果，熔断器以其构造简单、使用便捷的特性，被广泛应用于各种电工及电气设备中，利用安装稳定并且连接有序的结构可以稳定地实现对电能的控制，但是在现实生活中，传统的高低压配电柜仍然存在以下不足之处；

首先，传统的高低压配电柜的各个元器件之间的触点通过线缆进行电性连接，但是由于配电柜紧密的安装空间，其各个触点之间的空间距离往往很近，在配电柜工作时，其内部的电压会随元器件进行功能性变化，其内部的高压环境会经常产生，因此互不接触的两触点之间往往会因为高压状态将空气“击穿”后产生电弧，电弧是一种气体放电现象，由于电弧的产生伴随着高温、高亮的特点，因此极容易烧损配电柜中的电气元件触点，甚至使电气元件直接烧毁，因为电弧会产生电磁力，因此传统的配电柜会利用“磁吹”的方式进行电弧的消除操作，其原理是利用磁吹线圈产生的磁场将电弧引至灭弧罩中进行灭弧操作，但是由于传统的配电柜在工作时会产生高温，尤其是在产生电弧的过程中，其高温环境愈为强烈，在高温下磁吹线圈所产生的磁力会明显消退，因此传统的配电柜仅仅利用磁吹方式进行灭弧的效果并不稳定；

其次，传统的高低压配电柜在使用时，其柜内环境会产生高温，高温环境会影响其内部各种电气元件的运行，且随着时间的延长，其内部会堆积许多灰尘，而传统的高低压配电柜并不具备降温以及清除灰尘的功能；

因此，需要提供一种高低压配电柜来解决上述问题。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种高低压配电柜，以解决上述背景技术中存在的问题。

本发明提供如下技术方案：一种高低压配电柜，包括柜体组件，所述柜体组件的侧面活动连接有柜门组件，柜体组件为该高低压配电柜的主体结构，柜门组件的作用是对柜体组件的内部空间进行密封，从而防止柜体组件在正常工作时受到外界环境的干扰；

所述柜门组件包括有柜门框，所述柜门框的侧面固定安装有轴连接件，所述柜门框的内侧面开设有均匀分布的条形通槽，所述柜门框所开设的条形通槽两侧均固定安装有灭弧栅片。

进一步的，所述柜体组件包括有配电柜体，所述配电柜体的内部固定安装有断路器，所述断路器的正面均设有触点。

进一步的，所述配电柜体的内部设有熔断器，所述配电柜体的内部设有热继电器，所述配电柜体的内部设有开关。

进一步的，所述配电柜体的内部设有铁芯，所述铁芯均固定套接有磁吹线圈，所述配电柜体的侧面固定连接有活动轴件，所述活动轴件与柜门组件活动连接，所述磁吹线圈可与供电电网进行电性连接，铁芯与磁吹线圈的作用是在其通电时产生磁场，当断路器上的触点之间产生电弧时，可以利用该磁场将所产生的电弧引至外侧，并配合柜门组件的表面结构实现电弧的灭弧处理，磁吹线圈可外接供电电源也可以利用该配电柜所接入的电网进行供电，其供电效果与供电方式可以根据该设备的实际使用情况进行选择。

进一步的，所述柜门框的外侧面固定连接有安装框，所述轴连接件与活动轴件活动连接，所述安装框的内侧壁面固定连接有滤板，配电柜体内部所堆积的灰尘会被滤板吸附拦截，从而实现对配电柜体内部的除尘效果。

进一步的，所述安装框的外侧面固定连接有门板，所述门板的外侧面固定安装有风机，当柜门框对配电柜体的内部空间进行密封时，风机启动向外侧排气，从而使气流从柜门框所开设的条形通槽处不断的排出外界，从而使配电柜体的内部空间的空气得到流通，从而防止了配电柜体的内部环境出现高温，同时铁芯与磁吹线圈所产生的磁吹功能使的触点所产生的电弧被引至灭弧栅片处进行隔断，从而实现其灭弧效果，由于电弧现象是一种气体放电现象，因此利用气流的流动效果也可以使触点所产生的电弧极大程度地被引导至灭弧栅片处进行隔断，同时流动的气流可以快速的对铁芯与磁吹线圈进行散热，从而防止高温使其所产生的磁场消退，因此也极大程度的提升其磁吹灭弧功能。

本发明的技术效果和优点：

1.本发明设有柜体组件与柜门组件，该高低压配电柜工作时，磁吹线圈通电产生磁吹磁场，当断路器上的触点之间产生电弧时，可以利用该磁场将所产生的电弧引至灭弧栅片处进行隔断，从而实现其灭弧效果，由于电弧现象是一种气体放电现象，因此利用气流的流动效果也可以使触点所产生的电弧极大程度地被引导至灭弧栅片处进行隔断，同时流动的气流可以快速的对铁芯与磁吹线圈进行散热，从而防止高温使其所产生的磁场消退，因此也极大程度的提升其磁吹灭弧功能。

2.本发明设有柜体组件与柜门组件，该高低压配电柜工作时，柜门框对配电柜体的内部空间进行密封时，风机启动向外侧排气，从而使气流从柜门框所开设的条形通槽处不断的排出外界，从而使配电柜体的内部空间的空气得到流通，从而防止了配电柜体的内部环境出现高温，且配电柜体内部所堆积的灰尘也会被滤板吸附拦截，从而实现对配电柜体内部的除尘效果。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的柜体组件结构示意图。

图3为本发明的柜门组件结构示意图。

图4为本发明的柜门组件工作剖面结构示意图。

图5为本发明的灭弧原理工作剖面结构示意图。

附图标记为：1、柜体组件；101、配电柜体；102、断路器；103、触点；104、熔断器；105、热继电器；106、开关；107、铁芯；108、磁吹线圈；109、活动轴件；2、柜门组件；201、柜门框；202、轴连接件；203、灭弧栅片；204、安装框；205、滤板；206、门板；207、风机。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，另外，在以下的实施方式中记载的各结构的形态只不过是例示，本发明所涉及的一种高低压配电柜并不限定于在以下的实施方式中记载的各结构，在本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式都属于本发明保护的范围。

参照图1，本发明提供了一种高低压配电柜，包括柜体组件1，柜体组件1的侧面活动连接有柜门组件2；

在本实施例中，柜体组件1为该高低压配电柜的主体结构，柜门组件2的作用是对柜体组件1的内部空间进行密封，从而防止柜体组件1在正常工作时受到外界环境的干扰。

参照图2和图5，柜体组件1包括有配电柜体101，配电柜体101的内部固定安装有断路器102，断路器102的正面均设有触点103，配电柜体101的内部设有熔断器104，配电柜体101的内部设有热继电器105，配电柜体101的内部设有开关106，配电柜体101的内部设有铁芯107，铁芯107均固定套接有磁吹线圈108，配电柜体101的侧面固定连接有活动轴件109，活动轴件109与柜门组件2活动连接，磁吹线圈108可与供电电网进行电性连接；

在本实施例中，铁芯107与磁吹线圈108的作用是在其通电时产生磁场，当断路器102上的触点103之间产生电弧时，可以利用该磁场将所产生的电弧引至外侧，并配合柜门组件2的表面结构实现电弧的灭弧处理，磁吹线圈108可外接供电电源也可以利用该配电柜所接入的电网进行供电，其供电效果与供电方式可以根据该设备的实际使用情况进行选择，因此在本说明书以及附图中不做详细说明；

断路器102可用于对电能进行分配，不会频繁地去开启异步电动机，把负荷电路接通或者是切断，对电动机和电源线路起到保护效果，当电动机和电源线路出现严重过载或者是短路或者是欠压等故障的时候，就会将电路自动切断掉；

熔断器104的作用是保护电流，熔断器104一般由熔体和熔管构成，作为金属导体串联在电路中，当电流超过一定数值时，熔断器104会产生热量使其熔体熔化，从而断开电流，达到保护的效果，熔断器104以其构造简单、使用便捷的特性，被广泛应用于各种电工及电气设备中；

热继电器105的作用是在异步电动机出现过载时进行及时断电，从而达到保护用电安全的目的，因为在电路发生过载情况时，过载电流会通过热继电器105，使得双金属片发热并弯曲，等金属片弯曲到一定位置后，就会推动动作机构带动触头动作，实现断开电动机效果，所以能够有效的避免线路过载，由于该设备为本领域技术人员所使用的常规技术手段，因此本说明书与附图对其内部具体结构不做详细描述。

参照图3和图4，柜门组件2包括有柜门框201，柜门框201的侧面固定安装有轴连接件202，轴连接件202与活动轴件109活动连接，柜门框201的内侧面开设有均匀分布的条形通槽，柜门框201所开设的条形通槽两侧均固定安装有灭弧栅片203，柜门框201的外侧面固定连接有安装框204，安装框204的内侧壁面固定连接有滤板205，安装框204的外侧面固定连接有门板206，门板206的外侧面固定安装有风机207；

在本实施例中，当柜门框201对配电柜体101的内部空间进行密封时，风机207启动向外侧排气，从而使气流从柜门框201所开设的条形通槽处不断的排出外界，从而使配电柜体101的内部空间的空气得到流通，从而防止了配电柜体101的内部环境出现高温，且配电柜体101内部所堆积的灰尘也会被滤板205吸附拦截，从而实现对配电柜体101内部的除尘效果，同时铁芯107与磁吹线圈108所产生的磁吹功能使的触点103所产生的电弧被引至灭弧栅片203处进行隔断，从而实现其灭弧效果，由于电弧现象是一种气体放电现象，因此利用气流的流动效果也可以使触点103所产生的电弧极大程度地被引导至灭弧栅片203处进行隔断，同时流动的气流可以快速的对铁芯107与磁吹线圈108进行散热，从而防止高温使其所产生的磁场消退，因此也极大程度的提升其磁吹灭弧功能；

需要补充说明的是，灭弧栅片203是熄灭电弧的基本方法之一，灭弧栅片203一般采用钢片制作，当触点103之间产生电弧时，电弧在磁场力的作用下被拉入灭弧栅片203中，一个长弧被分隔成多段短弧，当交流电流过零时，所有短弧同时熄灭，由于近阴极效应，每段短弧的阴极附近都立即出现一百五十伏至二百五十伏的起始介质强度，只要所有串联短弧的起始介质强度总和大于触点103间的外加电压，电弧将不再重燃。

本发明的工作原理：该高低压配电柜在工作时，磁吹线圈108通电产生磁吹磁场，当断路器102上的触点103之间产生电弧时，可以利用该磁场将所产生的电弧引至灭弧栅片203处进行隔断，从而实现其灭弧效果，柜门框201对配电柜体101的内部空间进行密封时，风机207启动向外侧排气，从而使气流从柜门框201所开设的条形通槽处不断的排出外界，从而使配电柜体101的内部空间的空气得到流通，从而防止了配电柜体101的内部环境出现高温，且配电柜体101内部所堆积的灰尘也会被滤板205吸附拦截，从而实现对配电柜体101内部的除尘效果，由于电弧现象是一种气体放电现象，因此利用气流的流动效果也可以使触点103所产生的电弧极大程度地被引导至灭弧栅片203处进行隔断，同时流动的气流可以快速的对铁芯107与磁吹线圈108进行散热，从而防止高温使其所产生的磁场消退，因此也极大程度的提升其磁吹灭弧功能。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，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 (6)

1.一种高低压配电柜，其特征在于，包括柜体组件(1)，所述柜体组件(1)的侧面活动连接有柜门组件(2)；

所述柜门组件(2)包括有柜门框(201)，所述柜门框(201)的侧面固定安装有轴连接件(202)，所述柜门框(201)的内侧面开设有均匀分布的条形通槽，所述柜门框(201)所开设的条形通槽两侧均固定安装有灭弧栅片(203)。

2.根据权利要求1所述的一种高低压配电柜，其特征在于：所述柜体组件(1)包括有配电柜体(101)，所述配电柜体(101)的内部固定安装有断路器(102)，所述断路器(102)的正面均设有触点(103)。

3.根据权利要求2所述的一种高低压配电柜，其特征在于：所述配电柜体(101)的内部设有熔断器(104)，所述配电柜体(101)的内部设有热继电器(105)，所述配电柜体(101)的内部设有开关(106)。

4.根据权利要求2所述的一种高低压配电柜，其特征在于：所述配电柜体(101)的内部设有铁芯(107)，所述铁芯(107)均固定套接有磁吹线圈(108)，所述配电柜体(101)的侧面固定连接有活动轴件(109)，所述活动轴件(109)与柜门组件(2)活动连接，所述磁吹线圈(108)可与供电电网进行电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种高低压配电柜，其特征在于：所述柜门框(201)的外侧面固定连接有安装框(204)，所述轴连接件(202)与活动轴件(109)活动连接，所述安装框(204)的内侧壁面固定连接有滤板(205)。

6.根据权利要求5所述的一种高低压配电柜，其特征在于：所述安装框(204)的外侧面固定连接有门板(206)，所述门板(206)的外侧面固定安装有风机(207)。

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