CN117543382B - 一种防尘散热型光伏pt柜 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电气柜的技术领域，公开了一种防尘散热型光伏PT柜，其包括柜体，所述柜体中设有若干竖向分布的容纳腔，每个所述容纳腔的腔壁上均开设有若干通风孔，所述柜体中设置有用于清理通风孔中灰尘的清灰机构，所述清灰机构包括两根竖向延伸的定位杆、转动连接在定位杆上的若干安装块、固定设置在安装块上的清洁刷、以及用于驱动两根定位杆水平运动的动力件，所述定位杆上安装块的数量等于位于柜体同侧的通风孔数量之和；所述柜体上设置有用于驱动同一定位杆中各安装块同步转动的驱动机构，所述清洁刷能在驱动机构的作用下移入或移出相邻的通风孔。本申请能利用清灰机构同步清理各通风孔中的灰尘，具有清灰效率高的效果。

Description

一种防尘散热型光伏PT柜

技术领域

本申请涉及电气柜的技术领域，尤其是涉及一种防尘散热型光伏PT柜。

背景技术

PT柜即电压互感器柜，其作用为检测母线电压和继电保护，广泛应用于光伏电力系统中。

相关技术中，PT柜包括有柜体，柜体中设有若干用于安装电压互感器、熔断器和避雷器等电器元件的容纳腔。为实现容纳腔中各电器元件的散热，柜体上一般会开设通风孔，电器元件工作时产生的热量能由通风孔排出，有利于保障电器元件的稳定运行。

由于PT柜在长期使用后，通风孔中不可避免地会有灰尘堆积。为降低灰尘对电器元件散热效果的影响，需要不定期清理通风孔中的灰尘。然而传统的清灰方式一般为由工人手持抹布往复擦拭，普遍存在清灰效率低的缺陷，有待改进。

发明内容

为了提高通风孔中灰尘的清理效率，本申请提供一种防尘散热型光伏PT柜。

本申请提供的一种防尘散热型光伏PT柜采用如下的技术方案：

一种防尘散热型光伏PT柜，包括柜体，所述柜体中设有若干竖向分布的容纳腔，每个所述容纳腔的腔壁上均开设有若干通风孔，所述柜体中设置有用于清理通风孔中灰尘的清灰机构，所述清灰机构包括两根竖向延伸的定位杆、转动连接在定位杆上的若干安装块、固定设置在安装块上的清洁刷、以及用于驱动两根定位杆水平运动的动力件，所述定位杆上安装块的数量等于位于柜体同侧的通风孔数量之和；所述柜体上设置有用于驱动同一定位杆中各安装块同步转动的驱动机构，所述清洁刷能在驱动机构的作用下移入或移出相邻的通风孔。

通过采用上述技术方案，PT柜正常运行时，清洁刷处于移出通风孔的状态，柜体内外两侧的通风面积大、散热效果好。在通风孔中堆积有灰尘需要清理时，先利用驱动机构控制各安装块同步转动，使得各清洁刷分别移入相邻的通风孔；再开启动力件，使得定位杆和安装块水平运动，清洁刷会同步运动并清扫所在通风孔中的灰尘，从而实现通风孔中灰尘的自动化高效清理。上述清灰方式只需利用一组动力件控制定位杆水平运动，即可让各清洁刷对位于柜体同侧的各通风孔进行同步清扫，相较于传统的人工手动清洁，无需对各通风孔的孔壁进行逐个擦拭，劳动强度低、清灰效率高。

可选的，所述动力件包括转动设置在柜体中的双向丝杆、用于驱动双向丝杆周向转动的动力电机，所述双向丝杆的轴向为水平方向，两根所述定位杆分别螺纹连接在双向丝杆的不同螺纹段上。

通过采用上述技术方案，动力电机开启时，双向丝杆会随动力电机的输出轴同步转动，使得两根定位杆相向或背向运动，从而使连接于两根定位杆上的清洁刷同时动作，有助于进一步提高清灰机构的工作效率。

可选的，所述驱动机构包括滑动设置于柜体顶壁的主动杆、以及同步穿设在各安装块中的从动杆，所述从动杆转动设置在定位杆中，所述安装块的中部开设有用于供从动杆竖向穿设的安装孔，所述从动杆的顶端开设有用于供主动杆竖向伸入的联动槽，所述主动杆和联动槽、从动杆和安装孔的截面均呈非圆形，所述柜体的顶壁开设有固定孔，所述主动杆穿设在固定孔中且能相对固定孔转动。

通过采用上述技术方案，需要调节清洁刷的位置时，先通过动力件控制两根定位杆分别移至相邻固定孔的正下方，并使联动槽与相邻的主动杆完全对齐；再将主动杆向下伸入联动槽中，然后控制主动杆周向转动，从动杆会带动安装块同步转动，从而实现清洁刷的位置调节。上述调节方式在柜体的外部进行，操作时无需先打开柜门、再将手伸至柜体内部操作，活动空间大、操作方便。

可选的，所述柜体的正上方设有联动板，所述联动板的两端分别开设有让位孔，两组驱动机构中的主动杆分别转动穿设在不同的让位孔中，所述柜体与联动板之间抵接设置有若干驱动弹簧，所述驱动弹簧用于驱动所述主动杆移出联动槽。

通过采用上述技术方案，松开主动杆后，联动板会在驱动弹簧的作用下向远离柜体的一侧运动，使得两组驱动机构中的主动杆同步移出联动槽，以免主动杆影响清灰机构的有序运行。

可选的，所述主动杆的上侧固定连接有复位块，所述复位块与联动板之间连接有复位弹簧，所述复位弹簧套设在主动杆的外侧。

通过采用上述技术方案，复位弹簧一方面起到连接复位块与联动板的作用，使得主动杆不会从让位孔完全脱出，有助于提高主动杆的稳定性；另一方面还能作为备用弹性件驱使主动杆复位至与联动槽分离，以进一步保障清灰机构的正常运行。

可选的，每个所述容纳腔中均设置有过滤网，所述柜体上连接有用于驱动各过滤网同步竖向移动的升降气缸，所述过滤网能在升降气缸作用下移至与通风孔对齐或错位。

通过采用上述技术方案，过滤网与通风孔对齐时，其能在不影响柜体通风的前提下拦截部分灰尘，以降低柜体中电器元件因覆盖灰尘而影响运行的概率。清理通风孔中灰尘时，可利用升降气缸驱使各过滤网移至与通风孔错位的状态，以免过滤网干扰清洁刷的活动。本申请中的各过滤网由一组升降气缸驱使其同步动作，具有动力源少、同步性好的优点。

可选的，所述过滤网包括网框、固定连接在网框中的网板，所述网框的上下侧壁分别开设有连接孔，所述连接孔的孔壁中穿设有连接螺栓，所述升降气缸的活塞杆呈竖向设置并固定有升降杆，任意两个过滤网之间均可拆卸设置有连杆，所述连杆的两端和升降杆上分别开设有与连接螺栓螺纹配合的连接螺孔。

通过采用上述技术方案，过滤网与升降杆、连杆可拆卸相连，在某一过滤网上吸附的灰尘较多时，可将上述过滤网拆除后单独清洗。此外，过滤网与升降杆和连杆均通过连接螺栓相连，连接强度高、拆装方便。

可选的，所述定位杆上开设有与各安装块分别转动配合的定位槽，所述安装块上设置有弹性材质的卡块，所述定位槽的槽壁上开设有用于与卡块卡接配合的第一卡槽和第二卡槽；当所述卡块与第一卡槽卡接时，所述安装块的一端位于通风孔中；当所述卡块与第二卡槽卡接时，所述安装块的一端位于过滤网远离相邻通风孔的一侧。

通过采用上述技术方案，主动杆带动从动杆转动时，安装块会同步转动，使得卡块的位置发生变化。当卡块移至与第一卡槽卡接时，安装块处于使清洁刷伸入相邻通风孔的状态，清洁刷在清灰过程中受到卡块与第一卡槽的卡接作用不易相对定位杆转动，有利于保障清灰机构的正常运行。当卡块移至与第二卡槽卡接时，安装块的一端位于过滤网远离相邻通风孔的一侧，此时安装块对过滤网的中部起到一定的防护作用，使得过滤网在受到强劲的外部风力时不易局部形变甚至开裂。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.清理通风孔中灰尘时，先通过驱动机构控制各安装块同步转动，使得清洁刷移入相邻的通风孔，再通过动力件控制两根定位杆水平运动，使得清洁刷沿通风孔移动并对灰尘进行清扫，从而实现各通风孔中灰尘的自动化清理，清洁效率高；

2.定位杆移至使联动槽与主动杆对齐时，下压联动板，主动杆会伸入相邻的联动槽中，以便于在柜体外通过主动杆控制从动杆转动，进而改变安装块和清洁刷的位置；松开联动板和主动杆后，驱动弹簧和复位弹簧会驱使主动杆自动移出联动槽，以免主动杆影响清灰机构的运行；

3.升降气缸能驱使各过滤网同步地移至与通风孔对齐或错位的状态，在过滤网与通风孔对齐时，过滤网能在保证柜体通风的前提下拦截部分灰尘，有助于进一步保障柜体中电器元件的有序运行。

附图说明

图1是本申请实施例中柜门关闭时的结构示意图。

图2是本申请实施例中柜门打开时的结构示意图。

图3是本申请实施例的局部示意图。

图4是本申请实施例中清灰机构的结构示意图。

图5是本申请实施例中定位杆、从动杆、安装块和清洁刷的局部爆炸示意图。

图6是图3中A处的放大示意图。

图7是本申请实施例中升降气缸、过滤网和连杆的局部爆炸示意图。

附图标记说明：

1、柜体；11、容纳腔；12、隔板；13、通风孔；14、固定孔；2、柜门；3、清灰机构；31、定位杆；311、定位槽；312、第一卡槽；313、第二卡槽；32、安装块；321、转动部；322、安装部；323、卡块；324、安装孔；33、清洁刷；34、动力件；341、双向丝杆；342、动力电机；4、驱动机构；41、主动杆；42、从动杆；421、联动槽；43、复位块；44、复位弹簧；5、联动板；51、驱动弹簧；52、让位孔；6、过滤网；61、网框；62、网板；63、连接孔；64、连接螺栓；7、连杆；71、连接螺孔；8、升降气缸；81、升降杆。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种防尘散热型光伏PT柜。

参照图1、图2，防尘散热型光伏PT柜包括柜体1、铰接设置在柜体1上的多个柜门2，柜体1中设有若干沿竖直方向分布的容纳腔11，容纳腔11用于安装电压互感器、熔断器和避雷器等电器元件（图中未示出），本实施例以容纳腔11设有四个示意其结构。任意相邻两个容纳腔11之间均设置有一块隔板12，隔板12固定连接在柜体1上。每个容纳腔11相对的两侧腔壁上均开设有若干通风孔13，各通风孔13沿水平方向延伸、竖直方向分布，电器元件工作时产生的热量能由通风孔13向外排出。

参照图2、图3，柜体1中设置有两组清灰机构3，各清灰机构3分别用于清理位于柜体1两侧通风孔13中的灰尘。每组清灰机构3均包括两根定位杆31、转动连接在定位杆31上的多个安装块32、固定设置在安装块32上的清洁刷33、以及用于驱动两根定位杆31相向或背向运动的动力件34，定位杆31水平滑动设置在柜体1中且呈竖向延伸，同一定位杆31上安装块32的数量等于位于柜体1同侧的通风孔13数量之和。

参照图4，动力件34包括转动设置在柜体1中的双向丝杆341、用于驱动双向丝杆341周向转动的动力电机342，动力电机342的机身固定安装在柜体1的后侧壁上、输出轴水平穿入柜体1并与双向丝杆341固定连接。双向丝杆341的轴向为水平向且包括两段螺旋方向相反的螺纹段，两根定位杆31分别螺纹连接在双向丝杆341的不同螺纹段上。如此设置，在动力电机342工作时，双向丝杆341会周向转动，以使两根定位杆31相向或背向运动。需要说明的是，上述动力电机342优选为输出轴能正反向转动的伺服电机。

参照图5，安装块32包括圆盘状的转动部321、固定连接在转动部321周向侧壁的安装部322，清洁刷33连接在安装部322的下侧。定位杆31上开设有与安装块32数量相等且一一对应的定位槽311，各转动部321分别转动配合在相应的定位槽311中。转动部321相对定位杆31转动时，安装部322会随之同步转动，使得清洁刷33与定位杆31的相对位置发生变化。

参照图5，为进一步提高安装块32的稳定性，在安装块32的底壁上固定有弹性材质的卡块323，该卡块323呈半球形且采用能产生弹性形变的橡胶制成，定位槽311的槽壁上开设有第一卡槽312和第二卡槽313，第一卡槽312和第二卡槽313均能与卡块323卡接配合。当卡块323与第一卡槽312卡接时，安装块32设有清洁刷33的一端位于通风孔13中，使得清洁刷33在清扫通风孔13中灰尘时不易相对定位杆31转动；当卡块323与第二卡槽313卡接时，两根定位杆31上安装块32设有清洁刷33的一端呈相向设置。

参照图3、图6，柜体1上设置有用于驱动同一定位杆31中各安装块32同步转动的驱动机构4，清洁刷33能在驱动机构4的作用下移入或移出相邻的通风孔13。需要说明的是，由于每组清灰机构3中的定位杆31均设置有两根，因此每一清灰机构3均对应与两组有驱动机构4相互配合。

参照图5、图6，驱动机构4包括主动杆41、同步穿设在同一定位杆31上各安装块32中的从动杆42，安装块32的中部开设有上下贯通的安装孔324，从动杆42竖向穿设在安装孔324中，并且从动杆42和安装孔324的截面均呈非圆形，使得安装块32能随从动杆42同步转动，本实施例中的上述截面优选为四边形。

参照图5、图6，柜体1的顶壁上开设有上下贯通的固定孔14，固定孔14为圆孔且内径大于从动杆42的外接圆直径，主动杆41竖向穿设在固定孔14中且能相对固定孔14转动。从动杆42的顶面开设有用于供主动杆41竖向伸入的联动槽421，联动槽421和主动杆41的截面也呈非圆形，使得从动杆42能随主动杆41同步转动，上述截面也优选为四边形。

参照图3、图6，柜体1的正上方设有两块联动板5，各联动板5分别对应于不同的清灰机构3，联动板5与柜体1之间抵接设置有若干驱动弹簧51，各驱动弹簧51沿水平方向分布、竖直方向伸缩。联动板5的两端分别开设有让位孔52，让位孔52的形状和大小均与固定孔14相同，两组驱动机构4中的主动杆41分别转动穿设在不同的让位孔52中。每根主动杆41的上侧均固定连接有复位块43，复位块43位于联动板5的上侧，并且复位块43与联动板5之间连接有复位弹簧44，复位弹簧44套设在主动杆41的外侧且直径大于让位孔52的内径。复位弹簧44具有驱使主动杆41向上移动的趋势，使得主动杆41不易伸入与之对应的联动槽421中。此外，在驱动弹簧51处于自然状态且联动槽421与主动杆41对齐时，主动杆41也能保持在移出联动槽421的状态，有利于进一步保障清灰机构3的正常运行。

参照图2、图7，每个容纳腔11中均设置有一个过滤网6，过滤网6包括网框61、固定连接在网框61中的网板62，网板62上间隔开设有多个网孔。任意相邻两个过滤网6之间均可拆卸设置有连杆7，连杆7竖向穿设在相邻的隔板12中。连杆7的周向侧壁于其顶端和底端分别开设有连接螺孔71，网框61的上下侧壁分布开设有连接孔63，连接孔63的孔壁中穿设有连接螺栓64，连接螺栓64与连接螺孔71螺纹配合。

参照图7，柜体1上设置有用于驱动过滤网6竖向移动的升降气缸8，升降气缸8的缸筒固定安装在柜体1上、活塞杆朝向下侧并固定有升降杆81，升降杆81的周向侧壁也开设有上述连接螺孔71，位于最上方的过滤网6能通过连接螺栓64与升降杆81相连。升降气缸8工作时，过滤网6会随升降气缸8的活塞杆同步竖向移动，以使各过滤网6分别移至与相邻通风孔13对齐或错位的状态。当过滤网6与通风孔13对齐时，由通风孔13进入柜体1的灰尘能被过滤网6拦截，以免灰尘黏附在电器元件上，有利于保障电器元件的稳定运行。

需要说明的是，在卡块323与第二卡槽313相互卡接时，安装块32设有清洁刷33的一端位于过滤网6远离相邻通风孔13的一侧，使得安装块32还能起到进一步支撑过滤网6的作用。

本申请实施例一种防尘散热型光伏PT柜的实施原理为：

PT柜正常运行时，安装块32处于使卡块323与第二卡槽313卡接的位置，清洁刷33位于通风孔13的外侧，各过滤网6分别与所在容纳腔11中相邻的通风孔13对齐，使得灰尘不易沿通风孔13进入柜体1内部。

在通风孔13中堆积有灰尘需要清理时，先下压联动板5，使得主动杆41伸入相邻的联动槽421中，再控制主动杆41周向转动，以带动从动杆42和安装块32转动，直至卡块323与第一卡槽312相互卡接、清洁刷33移入相邻的通风孔13；然后松开联动板5和主动杆41，使得主动杆41移出联动槽421；再开启动力电机342，使得同一清灰机构3中的两根定位杆31周期性地相向或背向运动，从而使清洁刷33往复地清扫通风孔13中的灰尘，自动化程度和清灰效率高、劳动强度低。

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 (4)

1.一种防尘散热型光伏PT柜，包括柜体(1)，所述柜体(1)中设有若干竖向分布的容纳腔(11)，每个所述容纳腔(11)的腔壁上均开设有若干通风孔(13)，其特征在于：所述柜体(1)中设置有用于清理通风孔(13)中灰尘的清灰机构(3)，所述清灰机构(3)包括两根竖向延伸的定位杆(31)、转动连接在定位杆(31)上的若干安装块(32)、固定设置在安装块(32)上的清洁刷(33)、以及用于驱动两根定位杆(31)水平运动的动力件(34)，所述定位杆(31)上安装块(32)的数量等于位于柜体(1)同侧的通风孔(13)数量之和；所述柜体(1)上设置有用于驱动同一定位杆(31)中各安装块(32)同步转动的驱动机构(4)，所述清洁刷(33)能在驱动机构(4)的作用下移入或移出相邻的通风孔(13)；

所述驱动机构(4)包括滑动设置于柜体(1)顶壁的主动杆(41)、以及同步穿设在各安装块(32)中的从动杆(42)，所述从动杆(42)转动设置在定位杆(31)中，所述安装块(32)的中部开设有用于供从动杆(42)竖向穿设的安装孔(324)，所述从动杆(42)的顶端开设有用于供主动杆(41)竖向伸入的联动槽(421)，所述主动杆(41)和联动槽(421)、从动杆(42)和安装孔(324)的截面均呈非圆形，所述柜体(1)的顶壁开设有固定孔(14)，所述主动杆(41)穿设在固定孔(14)中且能相对固定孔(14)转动；

每个所述容纳腔(11)中均设置有过滤网(6)，所述柜体(1)上连接有用于驱动各过滤网(6)同步竖向移动的升降气缸(8)，所述过滤网(6)能在升降气缸(8)作用下移至与通风孔(13)对齐或错位；

所述过滤网(6)包括网框(61)、固定连接在网框(61)中的网板(62)，所述网框(61)的上下侧壁分别开设有连接孔(63)，所述连接孔(63)的孔壁中穿设有连接螺栓(64)，所述升降气缸(8)的活塞杆呈竖向设置并固定有升降杆(81)，任意两个过滤网(6)之间均可拆卸设置有连杆(7)，所述连杆(7)的两端和升降杆(81)上分别开设有与连接螺栓(64)螺纹配合的连接螺孔(71)；

所述定位杆(31)上开设有与各安装块(32)分别转动配合的定位槽(311)，所述安装块(32)上设置有弹性材质的卡块(323)，所述定位槽(311)的槽壁上开设有用于与卡块(323)卡接配合的第一卡槽(312)和第二卡槽(313)；当所述卡块(323)与第一卡槽(312)卡接时，所述安装块(32)的一端位于通风孔(13)中；当所述卡块(323)与第二卡槽(313)卡接时，所述安装块(32)的一端位于过滤网(6)远离相邻通风孔(13)的一侧。

2.根据权利要求1所述的防尘散热型光伏PT柜，其特征在于：所述动力件(34)包括转动设置在柜体(1)中的双向丝杆(341)、用于驱动双向丝杆(341)周向转动的动力电机(342)，所述双向丝杆(341)的轴向为水平方向，两根所述定位杆(31)分别螺纹连接在双向丝杆(341)的不同螺纹段上。

3.根据权利要求1所述的防尘散热型光伏PT柜，其特征在于：所述柜体(1)的正上方设有联动板(5)，所述联动板(5)的两端分别开设有让位孔(52)，两组驱动机构(4)中的主动杆(41)分别转动穿设在不同的让位孔(52)中，所述柜体(1)与联动板(5)之间抵接设置有若干驱动弹簧(51)，所述驱动弹簧(51)用于驱动所述主动杆(41)移出联动槽(421)。

4.根据权利要求3所述的防尘散热型光伏PT柜，其特征在于：所述主动杆(41)的上侧固定连接有复位块(43)，所述复位块(43)与联动板(5)之间连接有复位弹簧(44)，所述复位弹簧(44)套设在主动杆(41)的外侧。