CN216413626U - 一种配电柜 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种配电柜，包括：柜体以及设于所述柜体内的上级交流断路器和下级直流断路器；所述上级交流断路器的进线端用于输入直流电源；所述下级直流断路器的进线端与所述上级交流断路器的出线端连接，所述下级直流断路器的出线端用于连接用电负载。本申请解决了现有的配电柜无法满足大信息量和大用电量的数据中心不断电的需求的问题。

Description

一种配电柜

技术领域

本申请涉及配电柜技术领域，特别涉及一种配电柜。

背景技术

随着社会的发展，配电柜的应用越来越广泛，配电柜是电动机控制中心的统称，配电柜使用在负荷比较分散、回路较少的场合；电动机控制中心用于负荷集中、回路较多的场合，它们把上一级配电设备某一电路的电能分配给就近的负荷，这级设备应对负荷提供保护、监视和控制。

随着我国经济发展迅速，各行各业对信息的需求越来越大，各种大的数据中心层出不穷，目前数据中心不断电设计采用的配电柜中使用的是直流断路器，可以通过的电流大小一般为20AH-100AH不等，但随着数据中心信息量越来越大，数据中心用电量也会越来越大，因此现有的配电柜无法满足大信息量和大用电量的数据中心不断电的需求。

实用新型内容

本申请实施例提供一种配电柜，解决了现有的配电柜无法满足大信息量和大用电量的数据中心不断电的需求的问题。

第一方面，提供了一种配电柜，包括：柜体以及设于所述柜体内的上级交流断路器和下级直流断路器；

所述上级交流断路器的进线端用于输入直流电源；

所述下级直流断路器的进线端与所述上级交流断路器的出线端连接，所述下级直流断路器的出线端用于连接用电负载。

根据本申请实施例提供的配电柜，由于上级交流断路器可以通过的电流值比直流断路器可以通过的电流值大，因此采用上级交流断路器代替现有配电柜中的直流断路器可以使配电柜的载流量变大，能够对用电负载进行大电流供电，满足大信息量和大用电量的数据中心的不断电需求。

在一种可能的设计中，所述上级交流断路器为四极交流断路器；

所述上级交流断路器的第一进线端和第二进线端为上级正进线端且通过第一进线搭接排连接，所述上级交流断路器的第三进线端和第四进线端为上级负进线端且通过第二进线搭接排连接；

所述上级交流断路器的第一出线端和第二出线端为上级正出线端且通过第一出线搭接排连接，所述上级交流断路器的第三出线端和第四出线端为上级负出线端且通过第二出线搭接排连接；

所述下级直流断路器的下级正进线端与所述第一出线搭接排连接，所述下级直流断路器的下级负进线端与所述第二出线搭接排连接。

在一种可能的设计中，所述第一进线搭接排用于连接第一进线铜排，以使所述第一进线铜排连接直流电源正极；

所述第二进线搭接排用于连接第二进线铜排，以使所述第二进线铜排连接直流电源负极。

在一种可能的设计中，所述下级直流断路器为若干个，若干个所述下级直流断路器的下级正进线端均与所述第一出线搭接排连接，若干个所述下级直流断路器的下级负进线端均与所述第二出线搭接排连接。

在一种可能的设计中，所述柜体内设有绝缘安装板，所述绝缘安装板将所述柜体沿柜深方向分为前腔室和后腔室；

所述上级交流断路器和所述下级直流断路器均位于所述前腔室内且安装在所述绝缘安装板上，所述后腔室内设有出线铜排；

所述下级直流断路器的出线端连接有向远离所述绝缘安装板方向延伸的第一折边铜排，所述出线铜排靠近所述下级直流断路器的一端连接有向靠近所述绝缘安装板方向延伸的第二折边铜排，所述第一折边铜排和所述第二折边铜排搭接在一起。

在一种可能的设计中，所述出线铜排远离所述下级直流断路器的一端连接密集母线槽，以使用电负载与所述密集母线槽连接来接通电源。

在一种可能的设计中，所述第一折边铜排远离所述绝缘安装板的一端与所述绝缘安装板之间的距离小于或等于预设长度；

所述第二折边铜排远离所述出线铜排的一端与所述绝缘安装板之间的距离小于或等于预设长度；

所述预设长度为所述上级交流断路器在柜深方向的宽度和所述下级直流断路器在柜深方向的宽度中最小的宽度值。

在一种可能的设计中，所述上级交流断路器为施耐德NS-1600 N 4P Micrologic2.0系列交流断路器。

在一种可能的设计中，所述柜体为冷轧钢板拼接而成，且冷轧钢板的厚度为1.5毫米。

本申请实现的有益效果为：用上级交流断路器来代替现有配电柜中的直流断路器，由于交流断路器可以通过的电流比直流断路器可以通过的电流大，因此配电柜的载流量变大，能够对用电负载进行大电流供电，满足大信息量和大用电量的数据中心的不断电需求；此外，交流断路器为四极断路器，将两路进线端搭接在一起作为正接线端或负接线端，这样就可以节省两路进线铜排，而且还缩小了接线空间，四路进线变成两路进线，减少了进线数量，四路出线端可以分别单独出线，增加了出线数量，进而可以提高用电可靠性；此外，将下级直流断路器的出线端连接的第一折边铜排与出线铜排连接的第二折边铜排搭接在一起以实现下级直流断路器的出线端与出线铜排的连接，并且第一折边铜排向远离绝缘安装板方向延伸，第二折边铜排向靠近绝缘安装板方向延伸，这样可以使第一折边铜排、第二折边铜排在柜体内占用的空间被上级交流断路器和下级直流断路器在柜体内沿柜高方向占用的空间覆盖，节省出线空间，减小柜体深度。

附图说明

图1是本申请实施例提供的配电柜的正视图。

图2是本申请实施例提供的配电柜的侧视图。

图3是本申请实施例提供的配电柜的安装结构图。

附图标记：10、柜体；11、绝缘安装板；101、前腔室；102、后腔室；

20、上级交流断路器；21、上级正进线端；201、第一进线搭接排；22、上级负进线端；202、第二进线搭接排；23、上级正出线端；203、第一出线搭接排； 24、上级负出线端；204、第二出线搭接排；

30、下级直流断路器；31、下级正进线端；32、下级负进线端；

41、第一进线铜排；42、第二进线铜排；

50、出线铜排；

60、第一折边铜排；

70、第二折边铜排；

80、密集母线槽。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”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，也可以是电连接或可以相互通讯；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或两个元件的相互作用关系。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申请中的具体含义。

还需说明的是，本申请实施例中以同一附图标记表示同一组成部分或同一零部件，对于本申请实施例中相同的零部件，图中可能仅以其中一个零件或部件为例标注了附图标记，应理解的是，对于其他相同的零件或部件，附图标记同样适用。

本申请实施例提供一种配电柜，解决了现有的配电柜无法满足大信息量和大用电量的数据中心不断电的需求的问题。

如图1所示，本申请实施例提供的配电柜包括柜体10以及设于柜体10内的上级交流断路器20和下级直流断路器30；上级交流断路器20的进线端用于输入直流电源；下级直流断路器30的进线端与上级交流断路器20的出线端连接，下级直流断路器30的出线端用于连接用电负载。

根据本申请实施例提供的配电柜，由于上级交流断路器20可以通过的电流值比直流断路器可以通过的电流值大，因此采用上级交流断路器20代替现有配电柜中的直流断路器可以使配电柜的载流量变大，能够对用电负载进行大电流供电，满足大信息量和大用电量的数据中心的不断电需求。

可选的，柜体10为冷轧钢板拼接而成，且冷轧钢板的厚度为1.5毫米。采用冷轧钢板制作柜体10可以使柜体10的表面质量好，且厚度均匀，采用拼接的方式制作可以降低柜体10的制作难度，提高柜体10的制作效率。

上述柜体10采用落地柜的形式，柜门上设有内折边导流槽，柜体10内采用的导线全部为阻燃隔热线，柜体10外表面进行喷塑处理，并涂防腐隔热材料，整体结构能够承受GB3836.1-2000中表4规定的低冲击能量，满足室内防腐隔热的使用要求。

可选的，上级交流断路器20为施耐德NS-1600 N 4P Micrologic 2.0系列交流断路器。这种型号的交流断路器比较常见，因此获取比较便捷，使得本申请的配电柜制造比较容易。

如图1所示，上级交流断路器20为四极交流断路器；上级交流断路器20的第一进线端和第二进线端为上级正进线端21且通过第一进线搭接排201连接，上级交流断路器20的第三进线端和第四进线端为上级负进线端22且通过第二进线搭接排202连接；上级交流断路器20的第一出线端和第二出线端为上级正出线端23且通过第一出线搭接排203连接，上级交流断路器20的第三出线端和第四出线端为上级负出线端24且通过第二出线搭接排204连接；下级直流断路器 30的下级正进线端31与第一出线搭接排203连接，下级直流断路器30的下级负进线端32与第二出线搭接排204连接。

通过以上设置，四极交流断路器的其中两个进线端连接在一起作为上级正进线端21，另外两个进线端连接在一起作为上级负进线端22，这样四路进线就可以变为两路进线，减少了进线数量，节省了进线安装的空间，还提高了用电可靠性；四极断路器具有四路出线端，即具有两路正出线端和两路负出线端，比现有的交流断路器多了一路正出线端和一路负出线端，可以提高对大电流输出的承载力。

作为一种可选的实施方式，上级交流断路器20可以为两极交流断路器，此时上级交流断路器20就只有两个进线端，一个作为上级正进线端21，另一个作为上级负进线端22，出线端也只有两个，其中一个出线端与下级正进线端31连接，另一个出线端与下级负进线端32连接；当然，上级交流断路器20可以设置两个或者两个以上，这样就可以增加上级交流断路器20的进线端数量和出线端数量，然后将两个或者两个以上的交流断路器的上级正进线端21连接在一起，将两个或者两个以上的交流断路器的上级负进线端22连接在一起，还可以将两个或者两个以上的交流断路器的上级正出线端23连接在一起，将两个或者两个以上的交流断路器的上级负出线端24连接在一起，这样多个进线端就变成了一个，减少进线数量，提高了用电可靠性，多个出线端可以提高大电流通过的承载能力。

如图1所示，第一进线搭接排201用于连接第一进线铜排41，以使第一进线铜排41连接直流电源正极；第二进线搭接排202用于连接第二进线铜排42，以使第二进线铜排42连接直流电源负极。

通过以上设置，设置第一进线铜排41和第二进线铜排42来分别连接直流电源的正极和负极，由于铜排具有方便分接、负载工作能力强、散热特性好、使用寿命长和保养维护方便的优点，因此配电柜连接直流电源的进线就不会容易出故障，不会影响配电柜的正常工作。

如图1所示，下级直流断路器30为若干个，若干个下级直流断路器30的下级正进线端31均与第一出线搭接排203连接，若干个下级直流断路器30的下级负进线端32均与第二出线搭接排204连接。

通过以上设置，由于下级直流断路器30的出线端用于连接用电负载，因此设置若干个下级直流断路器30就可以连接若干个用电负载，满足对多个用电负载同时通电的要求，如果有多个下级直流断路器30，就可以将第一出线搭接排 203和第二出线搭接排204的长度设置的稍长一些，以满足所有下级直流断路器 30的下级正进线端31均与第一出线搭接排203连接，所有下级直流断路器30 的下级负进线端32均与第二出线搭接排204连接。

如图2所示，柜体10内设有绝缘安装板11，绝缘安装板11将柜体10沿柜深方向分为前腔室101和后腔室102；上级交流断路器20和下级直流断路器30 均位于前腔室101内且安装在绝缘安装板11上，后腔室102内设有出线铜排50；下级直流断路器30的出线端连接有向远离绝缘安装板11方向延伸的第一折边铜排60，出线铜排50靠近下级直流断路器30的一端连接有向靠近绝缘安装板11 方向延伸的第二折边铜排70，第一折边铜排60和第二折边铜排70搭接在一起。

以上设置中，设置绝缘安装板11将柜体10分为前腔室101和后腔室102，上级交流断路器20和下级直流断路器30均位于前腔室101内且安装在绝缘安装板11上，后腔室102内设有出线铜排50，这样可以将柜体10内安装的各个部件以及连接线做一个空间划分，如果前腔室101中安装的部件或者连接线路出线故障，可以打开柜体10的前门将前腔室101内的部件和连接线路暴露出来方便工作人员检查，如果是后腔室102内的连接线出线故障，则可以打开柜体10的后门将后腔室102暴露出来方便工作人员检查；而且前腔室101和后腔室102的划分也使得配电柜内的线路排列布置更加整齐，便于安装和维护。

作为一种可选的实施方式，在下级直流断路器30的出线端连接有向远离绝缘安装板11方向延伸的第一折边铜排60，在出线铜排50靠近下级直流断路器 30的一端连接有向靠近绝缘安装板11方向延伸的第二折边铜排70，第一折边铜排60和第二折边铜排70搭接在一起，通过上述方式将下级直流断路器30的出线端和出线铜排50连接在一起，这样下级直流断路器30的出线端和出线铜排 50的连接处就位于前腔室101内，因为前腔室101要安装上级交流断路器20和下级直流断路器30，所以前腔室101的空间比后腔室102的空间大，因此比起将下级直流断路器30的出线端和出线铜排50的连接处设置在后腔室102内会需要扩大后腔室102的空间，增大后腔室102在柜深方向的深度来说，将下级直流断路器30的出线端和出线铜排50的连接处设置在前腔室101内会有效的节省空间，进而有效的缩小柜体10深度。

作为一种可选的实施方式，出线铜排50远离下级直流断路器30的一端连接密集母线槽80，以使用电负载与密集母线槽80连接来接通电源。

以上设置中，由于用电负载具有多个，因此采用密集母线槽80来连接用电负载实现供电，可以使线路布局更加清晰、灵活、线路简洁，经济实用。此外，密集母线槽80与用电负载的连接可以采用插接的方式，这样使得用电负载的与密集母线槽80的连接更加便捷快速。

上述密集母线槽80设置在配电柜外面，可以在配电柜顶面开孔，供出线铜排50从配电柜中穿出与密集母线槽80连接，这样就可以将配电柜与用电负载的连接处设置在配电柜外面，有效节省了配电柜内部的空间，也使得配电柜内部的线路更加简洁清晰。

如图2所示，第一折边铜排60远离绝缘安装板11的一端与绝缘安装板11 之间的距离小于或等于预设长度；第二折边铜排70远离出线铜排50的一端与绝缘安装板11之间的距离小于或等于预设长度；预设长度为上级交流断路器20在柜深方向的宽度和下级直流断路器30在柜深方向的宽度中最小的宽度值。

通过以上设置，第一折边铜排60和第二折边铜排70在柜体10内占用的空间被上级交流断路器20和下级直流断路器30在柜体10内沿柜高方向占用的空间覆盖，节省出线空间，减小柜体10深度。

作为示例，由于本申请实施例的配电柜可以将柜深缩小到400毫米，因此在实际应用时可以将两个配电柜以背靠背的形式安装，这样两个配电柜的柜深加在一起与现有的配电柜的柜深达到一致，在相同的安装空间中安装本申请实施例的配电柜可以安装两个，比安装传统配电柜多了一个，更加适应数据中心紧凑的配电房空间。本申请实施例的配电柜可以与现有配电柜配合使用，在满足安全间隙的情况下，本申请实施例的配电柜在高低压共用的配电房内可以和GGD、MNS、 GCS、GCK等多种柜型并柜安装，大大节省了配电房空间。

如图3所示为本申请实施例的配电柜背靠背安装的示意图。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种配电柜，其特征在于，包括：柜体(10)以及设于所述柜体(10)内的上级交流断路器(20)和下级直流断路器(30)；

所述上级交流断路器(20)的进线端用于输入直流电源；

所述下级直流断路器(30)的进线端与所述上级交流断路器的出线端连接，所述下级直流断路器(30)的出线端用于连接用电负载。

2.根据权利要求1所述的配电柜，其特征在于，所述上级交流断路器(20)为四极交流断路器；

所述上级交流断路器(20)的第一进线端和第二进线端为上级正进线端(21)且通过第一进线搭接排(201)连接，所述上级交流断路器(20)的第三进线端和第四进线端为上级负进线端(22)且通过第二进线搭接排(202)连接；

所述上级交流断路器(20)的第一出线端和第二出线端为上级正出线端(23)且通过第一出线搭接排(203)连接，所述上级交流断路器(20)的第三出线端和第四出线端为上级负出线端(24)且通过第二出线搭接排(204)连接；

所述下级直流断路器(30)的下级正进线端(31)与所述第一出线搭接排(203)连接，所述下级直流断路器(30)的下级负进线端(32)与所述第二出线搭接排(204)连接。

3.根据权利要求2所述的配电柜，其特征在于，所述第一进线搭接排(201)用于连接第一进线铜排(41)，以使所述第一进线铜排(41)连接直流电源正极；

所述第二进线搭接排(202)用于连接第二进线铜排(42)，以使所述第二进线铜排(42)连接直流电源负极。

4.根据权利要求2所述的配电柜，其特征在于，所述下级直流断路器(30)为若干个，若干个所述下级直流断路器(30)的下级正进线端(31)均与所述第一出线搭接排(203)连接，若干个所述下级直流断路器(30)的下级负进线端(32)均与所述第二出线搭接排(204)连接。

5.根据权利要求4所述的配电柜，其特征在于，所述柜体(10)内设有绝缘安装板(11)，所述绝缘安装板(11)将所述柜体(10)沿柜深方向分为前腔室(101)和后腔室(102)；

所述上级交流断路器(20)和所述下级直流断路器(30)均位于所述前腔室(101)内且安装在所述绝缘安装板(11)上，所述后腔室(102)内设有出线铜排(50)；

所述下级直流断路器(30)的出线端连接有向远离所述绝缘安装板(11)方向延伸的第一折边铜排(60)，所述出线铜排(50)靠近所述下级直流断路器(30)的一端连接有向靠近所述绝缘安装板(11)方向延伸的第二折边铜排(70)，所述第一折边铜排(60)和所述第二折边铜排(70)搭接在一起。

6.根据权利要求5所述的配电柜，其特征在于，所述出线铜排(50)远离所述下级直流断路器(30)的一端连接密集母线槽(80)，以使用电负载与所述密集母线槽(80)连接来接通电源。

7.根据权利要求5所述的配电柜，其特征在于，所述第一折边铜排(60)远离所述绝缘安装板(11)的一端与所述绝缘安装板(11)之间的距离小于或等于预设长度；

所述第二折边铜排(70)远离所述出线铜排(50)的一端与所述绝缘安装板(11)之间的距离小于或等于预设长度；

所述预设长度为所述上级交流断路器(20)在柜深方向的宽度和所述下级直流断路器(30)在柜深方向的宽度中最小的宽度值。

8.根据权利要求1-7任一项所述的配电柜，其特征在于，所述上级交流断路器(20)为施耐德NS-1600N 4P Micrologic 2.0系列交流断路器。

9.根据权利要求8所述的配电柜，其特征在于，所述柜体(10)为冷轧钢板拼接而成，且冷轧钢板的厚度为1.5毫米。

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