CN216390266U - 一种开关柜防爆装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及开关柜技术领域，具体公开了一种开关柜防爆装置；包括柜体，所述柜体的内壁上端连接有支撑框，所述支撑框上端设置有密封滑动板，所述密封滑动板将柜体分为电器元件安装区和缓冲区，所述缓冲区的侧面上开设有矩形口，所述密封滑动板上设置有不少于两个安装孔，每个所述安装孔中设置有防爆膜，所述柜体的顶壁设置有与每个防爆膜对应的刺破物，多个所述刺破物的下端高度位置不同设置；本开关柜防爆装置能够根据开关柜内部升压速度来调节泄压速度，其结构设计新颖、防爆效果优异，而且其防尘效果优异、实用性强。

Description

一种开关柜防爆装置

技术领域

本实用新型涉及开关柜技术领域，具体公开了一种开关柜防爆装置。

背景技术

开关柜用在电力系统进行发电、输电、配电和电脑转换的过程中，是一种进行开合、控制和保护用电设备。一般开关柜采封闭式，尤其是在矿用配电系统中，由于开关柜所处的环境粉尘较多，并且周围环境存在易爆炸的气体，往往需要将开关柜密封设置，并在密封腔内充入惰性气体。而封闭式开关柜内部的电气元件在通电时产生大量的热量，会导致开关柜内部温度升高，气压增大，当气压无法及时释放，会导致开关柜爆炸，带来巨大的安全隐患和经济损失。

目前现有的开关柜的防爆通常采用泄压阀或防爆膜，而泄压阀和防爆膜泄压是个匀速缓慢的过程，当柜体内气体膨胀较快，气压较大时，无法快速的释放柜内压力，仍可能发生爆炸。

例如申请号为2016205790025的实用新型就公开了一种防爆开关柜，包括柜体，柜体内填充有惰性气体；柜体顶端设置有圆形开口和套设在开口上的圆柱形套筒，套筒背离柜体一端通过气密薄膜密封；还包括位于套筒上方的罩体，罩体开口边缘设置有环形底脚；柜体顶端设置有容纳底脚的环形第一凹腔；底脚与第一凹腔内壁铰接；柜体内设置惰性气体，防止爆炸或燃烧事故发生。上述公开的防爆开关柜在使用过程中高压气体将一个气密薄膜冲开后其泄压速度较慢，当遇到柜体内气体快速膨胀的情况，该开关柜的泄压速度并不能满足内部升压速度，仍可能发生爆炸的情况。因此，针对现有防爆开关柜的上述不足，本申请提出了一种能够根据开关柜内部升压速度来调节泄压速度，保证泄压速度大于升压速度的开关柜防爆装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有防爆开关柜的上述不足，设计了一种能够根据开关柜内部升压速度来调节泄压速度，保证泄压速度大于升压速度，使得泄压过程中不会发生爆炸的开关柜防爆装置。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种开关柜防爆装置，包括柜体，所述柜体的内壁上端连接有支撑框，所述支撑框上端设置有密封滑动板，所述密封滑动板将柜体分为电器元件安装区和缓冲区，所述缓冲区的侧面上开设有矩形口，所述密封滑动板上设置有不少于两个安装孔，每个所述安装孔中设置有防爆膜，所述柜体的顶壁设置有与每个防爆膜对应的刺破物，多个所述刺破物的下端高度位置不同设置。

本开关柜防爆装置通过气体膨胀推动密封滑动板沿着柜体内壁向上运动，使得其中一个防爆膜先与刺破物相接触进行刺破，然后刺破后的防爆膜能够快速泄出大量膨胀气体，防止发生爆炸。而当刺破一个防爆膜后的泄气速度仍低于气体快速膨胀的速度时，整个密封滑动板会继续向上移动，使得后续几个防爆膜陆续被其他刺破物刺破进行排气，从而加大了泄气速度，使其能够快速将膨胀的气体排出，防止发生爆炸。

作为上述方案的具体设置，所述密封滑动板包括滑动板本体，所述滑动板本体的四周外侧设置有由橡胶密封条首尾连接组成的密封圈；上述密封滑动板的设置根据柜体的具体形状进行设置。

作为上述方案的具体设置，所述安装孔的上端开设有压环槽，所述压环槽中设置有压紧固定环，所述防爆膜设置在压环槽中被压紧固定环压紧设置；上述通过压环槽和压紧固定环的设置，在对防爆膜进行固定安装时只需要将防爆膜的外圆边放入压环槽中，然后将压紧固定环压入其中进行固定即可，其操作简单、方便。

作为上述方案的具体设置，所述压紧固定环上连接有边板，所述边板上螺接有连接螺丝，所述压环槽的上端开设有边板卡槽，所述边板卡槽上开设有与连接螺丝相匹配的连接孔；上述通过将螺栓旋入连接孔中即可实现整个压紧固定环的固定，防止其他过大时将压紧固定环从压环槽中冲出。

作为上述方案的具体设置，所述矩形口的两侧设置有竖直的导轨件，两个所述导轨件之间设置有防尘隔板，所述防尘隔板的下端连接有竖直条，所述竖直条的下端连接有与密封滑动板侧边上表面相抵接的水平条；上述设置的防尘隔板在开关柜正常运行的状态下处于密封状，能够防止空气中的粉尘进入其中造成污染，而当柜体内部气体快速膨胀欲发生爆炸时，又能随着密封滑动板向上移动，从而将矩形口打开，方便将高压气体从中排出。

作为上述方案的具体设置，所述密封滑动板上设置的安装孔为三个，三个所述刺破物的下端高度依次相隔5-15mm设置；具体安装孔以及刺破物下端高度间隔设置根据柜体大小、防爆膜大小等实际情况进行确定。

有益效果：

1）本实用新型公开的开关柜防爆装置通过设置在柜体中上下移动的滑动板使得多个防爆膜与先后与不同的刺破物相接触发生刺破，当柜体内部气体膨胀速度较慢时只需要刺破一个防爆膜即可实现泄气，防止发生爆炸，当柜体内部气体膨胀速度较快时可先后刺破多个防爆膜进行泄气，使其柜体中的气体能够全部排出，防止发生爆炸；总之，本开关柜防爆装置能够根据开关柜内部升压速度来调节泄压速度，其结构设计新颖、防爆效果优异。

2）本开关柜防爆装置还在矩形口上设置有能够随滑动板上下移动的防尘隔板将矩形口密封，在正常运行时能够防止空气中的粉尘进入其中，而当柜体内部的气体快速膨胀时又能将矩形口打开，使其内部膨胀气体能够快速排出柜体，其结构设置虽然简单，但是其防尘效果优异、实用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型中立体结构示意图；

图2为本实用新型中滑动板、防爆膜、压紧固定环等；

图3为本实用新型中柜体的立体结构示意图；

图4为本实用新型中防尘隔板的立体结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、

“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图1~4，并结合实施例来详细说明本申请。

实施例1

实施例1公开了一种开关柜防爆装置，参考附图1和附图2，该开关柜防爆装置的主体包括一个柜体100，在柜体100的上端内壁上焊接有矩形支撑框3，并在矩形支撑框3的上端设置有滑动板2，并且滑动板2的形状、大小与柜体100的内壁相匹配，上述焊接的矩形支撑框3能够对滑动板2起到支撑作用。同时还在滑动板2的四周外侧面上设置有橡胶密封条201，四个橡胶密封条201围绕着滑动板2的四周外侧面首尾依次连接组成了一个矩形的密封圈。通过该滑动板2以及密封圈的设置能够将滑动板2的上下两端的柜体内腔相隔开，使得柜体100的内腔下端为电器元件安装区101，并在电器元件安装区中充入惰性气体，而内腔上端为缓冲区102，并在缓冲区的两侧壁上均开设有与外界连通的矩形口103。

本实施例1在滑动板2上开设有不少于两个的防爆膜安装孔202，本图示中的防爆膜安装孔202设置有三个。在每个防爆膜安装孔202的上端圆周外侧开设有压环槽203，并在每个防爆膜安装孔202中均设置有一个防爆膜204，并且防爆膜的直径介于防爆膜安装孔202的孔径和压环槽203的外径之间。在每个防爆膜安装孔202的上端均设置有与压环槽203相匹配的压紧固定环205，将防爆膜204放在压环槽203中时通过将压紧固定环205压入压环槽203中，使得压紧固定环205的下端将防爆膜204的外圆边压紧固定即可实现对防爆膜204的快速固定安装。

另外，为了实现对压紧固定环205的快速固定安装，还在压紧固定环205上连接有边板206，该边板206设置时不少于两个，本图示中的边板206设置有两个，并且前后对称与压紧固定环205相连接，在每个边板206上均开设有螺丝孔，每个螺丝孔中均设置有连接螺丝207。同时，还在每个压环槽203的上端开设有与每个边板206对应的边板卡槽208，在边板卡槽208上开设有与连接螺丝207相匹配的连接孔2081。上述结构的设置在进行压紧固定环205的安装时，直接将边板206与边板卡槽208对齐，然后将压紧固定环205和边板206压入对应的位置，再使用连接螺丝207直接固定即可。同理，当需要更换防爆膜时，直接使用螺丝刀取下连接螺丝207，然后从防爆膜安装孔202的下端将压紧固定环205顶出，取出防爆膜即可。

最后，本实施例1还在柜体100的顶壁上设置有与每个防爆膜安装孔202在垂直方向上对齐的刺破钉或刺破针4，图示中的刺破钉或刺破针4设置有三个，并且三个刺破钉或刺破针4的下端高度位置均不相同，在实际设置过程可将三个刺破钉或刺破针4的下端高度依次相隔5-15mm设置，使得在电器元件安装区101内气体受高温膨胀时，三个防爆膜可以先后依次被刺破。

本实施例1公开的开关柜防爆装置通过设置多个防爆膜204，并且在柜体的顶壁上设置用于刺破每个防爆膜的刺破物，每个刺破物的下端高度不同设置。当开关柜的内部气体快速膨胀时会推动整个滑动板2沿着柜体100的内壁向上移动，会使得最下端的刺破物将对应的防爆膜204刺破进行排气。当开关柜内部气体膨胀速度小于泄气速度时开关柜内部的高温膨胀气体会被快速泄掉，不会发生爆炸；而当一个防爆膜204被刺破时的泄气速度小于柜体内部气体膨胀速度时会继续推动滑动板2向上移动，然后使得其他刺破物依次将其他的防爆膜刺破，增加泄气速度，使得泄气速度大于柜体内部其他膨胀速度即可，从而能够有效防止柜体因气体膨胀发生爆炸，安全性更高。

实施例2

实施例2公开了一种基于实施例1基础上改进的矿用开关柜防爆装置，其与实施例1相同之处不做再次说明，不同之处在于矿用开关柜的使用环境中充满粉尘，因此对柜体内部的防尘密封性有更大的要求。

参考附图1、附图3和附图4，本实施例2在矩形口103两侧的柜体内壁上设置有竖向的导轨件5，在两个导轨件5之间设置有能够将矩形口103密封的防尘隔板6，防尘隔板6的下表面两端连接有竖直条601，两个竖直条601的下端共同连接有一个与滑动板2侧边相抵接的水平条602。当开关柜内部气体不发生膨胀时，滑动板2被矩形支撑框3支撑托起，此时整个防尘隔板6将矩形口103密封设置；而当开关柜内部气体发生快速膨胀时，滑动板2被向上推动，此时防尘隔板6在水平条602、竖直条601的作用下也被向上推动，从而使得防尘隔板6与矩形口103错开，矩形口103被打开，防爆膜被刺破后泄出的气体能够从矩形口103中被排出柜体外部，并且当柜体内部气体被泄完后防尘隔板6和滑动板2也会在重力作用下复位，此时防尘隔板6再次将矩形口103关闭，防止外部粉尘进入柜体内部。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种开关柜防爆装置，包括柜体，其特征在于，所述柜体的内壁上端连接有支撑框，所述支撑框上端设置有密封滑动板，所述密封滑动板将柜体分为电器元件安装区和缓冲区，所述缓冲区的侧面上开设有矩形口，所述密封滑动板上设置有不少于两个安装孔，每个所述安装孔中设置有防爆膜，所述柜体的顶壁设置有与每个防爆膜对应的刺破物，多个所述刺破物的下端高度位置不同设置。

2.根据权利要求1所述的开关柜防爆装置，其特征在于，所述密封滑动板包括滑动板本体，所述滑动板本体的四周外侧设置有由橡胶密封条首尾连接组成的密封圈。

3.根据权利要求1所述的开关柜防爆装置，其特征在于，所述安装孔的上端开设有压环槽，所述压环槽中设置有压紧固定环，所述防爆膜设置在压环槽中被压紧固定环压紧设置。

4.根据权利要求3所述的开关柜防爆装置，其特征在于，所述压紧固定环上连接有边板，所述边板上螺接有连接螺丝，所述压环槽的上端开设有边板卡槽，所述边板卡槽上开设有与连接螺丝相匹配的连接孔。

5.根据权利要求1所述的开关柜防爆装置，其特征在于，所述矩形口的两侧设置有竖直的导轨件，两个所述导轨件之间设置有防尘隔板，所述防尘隔板的下端连接有竖直条，所述竖直条的下端连接有与密封滑动板侧边上表面相抵接的水平条。

6.根据权利要求1所述的开关柜防爆装置，其特征在于，所述密封滑动板上设置的安装孔为三个，三个所述刺破物的下端高度依次相隔5-15mm设置。

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