CN216720618U - 一种变电柜安全监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种变电柜安全监测装置，解决了缺乏对变电柜内的电器件因短路烧毁却又未发生火灾的情况进行有效监测的问题。本实用新型包括壳体，壳体的前面板的下部开设有若干个前后通透的进气孔，壳体的内部设有与进气孔配合的密封吸气机构，密封吸气机构的前部设有吸气口，吸气口覆盖进气孔并与壳体的前面板的后侧固定连接；密封吸气机构通过输气管与烟气缓存腔室连通；烟气缓存室上嵌设有用于监测烟气缓存腔室内部的烟雾传感器，烟气缓存室的上部与排气管的下端密封可拆连接，且排气管的下端与烟气缓存腔室连通，排气管上设有防止外界空气回流的单向气阀；排气管延伸至壳体的外部。

Description

一种变电柜安全监测装置

技术领域

本实用新型涉及变电柜监测技术领域，特别是指一种变电柜安全监测装置。

背景技术

随着中国经济持续高速发展，电力需求不断增加，随之而来的是系统中电力变电柜数量的增加。变电柜是电力系统中尤为重要的电气设备，为了保证变电柜的正常运行，因此需要对变电柜的内部环境进行监测，以防止变电柜内发生受潮、电器件短路烧毁，后者导线管路导致变电柜内部起火，目前常采用的技术手段是在变电柜内设置温度传感器来监测变电柜内部温度来预防变电柜内发生火灾，但是对于变电柜内的电器件因短路烧毁却又未发生火灾的情况，未能进行有效监测，而直接采用烟雾传感器监测变电柜的内部烟气时，又由于变电柜内的空间较大而且比较封闭，使得内部空气流通性较差，这就使得烟雾传感器的使用效果并不理想。

实用新型内容

为了解决背景技术中所存在的缺乏对变电柜内的电器件因短路烧毁却又未发生火灾的情况进行有效监测的问题，本实用新型提出了一种变电柜安全监测装置。

本实用新型的技术方案是：一种变电柜安全监测装置，包括壳体，包括后面板上开设有前后通透的维修口的壳体以及用以封闭壳的维修口的后盖；

壳体的前面板的下部开设有若干个前后通透的进气孔，壳体的内部设有与进气孔配合的密封吸气机构，密封吸气机构的前部设有吸气口，吸气口覆盖进气孔并与壳体的前面板的后侧固定连接；

密封吸气机构的后部设有与输气管的下端密封可拆连接的第一排气口，输气管的上端与烟气缓存室的底部密封可拆连接，烟气缓存室的内部为中空的烟气缓存腔室，烟气缓存室的前端面与壳体的前侧板固定连接，烟气缓存室的后端面悬空，输气管的上端与烟气缓存腔室连通；

烟气缓存室上嵌设有用于监测烟气缓存腔室内的空气的烟雾传感器，烟气缓存室的上部与排气管的下端密封可拆连接，且排气管的下端与烟气缓存腔室连通，排气管上设有防止外界空气回流的单向气阀；

后盖上设有前后通透的插孔，排气管的上端插设在插孔内；

壳体内设有电路板，电路板上集成有无线信号发射器，密封吸气机构和烟雾传感器均与电路板电连接。

优选的，密封吸气机构包括吸气风扇和套设在吸气风扇的输出轴上的扣盖，扣盖为前开口的盖体结构，扣盖与吸气风扇的输出轴转动配合，吸气风扇的扇叶位于扣盖内，吸气风扇的电机位于扣盖的后侧外部；

扣盖的前部覆盖进气孔并与壳体的前面板的后侧面固定连接，扣盖与壳体的前面板之间形成密封吸气机构的吸气口；

第一排气口设在扣盖的后面板上。

优选的，第一排气口包括第二排气口和第三排气口，第二排气口位于扣盖的后面板的上部，第三排气口位于扣盖的后面板的下部；

输气管包括第一输气管和第二输气管，第一输气管的下端可拆密封设在第二排气口内，第二输气管的下端可拆密封设在第三排气口内；

烟气缓存室的底部设有上下通透的第一进气口和第二进气口，第一进气口位于烟气缓存室的底部前侧，第二进气口位于烟气缓存室的底部后侧；

第一输气管的上端可拆密封设在第一进气口内，第二输气管的上端可拆密封设在第二进气口。

优选的，扣盖的后部固定设有保护壳，吸气风扇的电机设在保护壳内。

优选的，烟气缓存室的顶部前设有用以监测烟气缓存腔室内的空气的温度传感器和湿度传感器，温度传感器和湿度传感器均与电路板电连接。

优选的，壳体的前面板上嵌设有三个指示灯和一个显示屏，指示灯和显示屏均与电路板电连接；

三个指示灯分别用以指示烟雾传感器、温度传感器和湿度传感器的检测结果是否超标；

显示屏用以显示烟雾传感器、温度传感器和湿度传感器的检测结果。

优选的，烟气缓存室的上方设有水平的支托板，支托板的前端与壳体的前面板固定连接，支托板的右端悬空，支托板的上表面的右部固定设有竖板结构的第一限位板；

壳体的后面板的前侧面上固定设有L型板结构的第二限位板，第二限位板和第一限位板配合用以限制电路板向前移动；

电路板上下两端在后盖的顶压下分别抵靠在第二限位板和第一限位板上。

优选的，后盖的前侧面上固定设有位于上部的第一橡胶柱头和位于下部的第二橡胶柱头，第一橡胶柱头和位于下部的第二橡胶柱头用以顶压电路板。

优选的，支托板、壳体和电路板之间预留有用以安装电气元件的安装室。

优选的，后盖的前侧面上固定设有竖向的支托座，支托座的前侧面上设有向后凹陷的支托槽，烟气缓存室的后端插设在支托槽内。

本实用新型的优点：（1）本装置通过在壳体内设置密封吸气机构，从外界主动进行抽气，加快变电柜内的空气流动，避免了因变电柜内的空间较大而且比较封闭，使得内部空气流通性较差，烟雾传感器的使用效果并不理想的问题。

（2）本装置在壳体内部配置用以平稳烟气状态的烟气缓存室，并在与烟气缓存室连接的排气管上设置防止外界空气回流的单向气阀，使得烟雾传感器的测量结果更为准确。

（3）密封吸气机构和烟气缓存室相互配合，使得被吸入的烟气不会散溢在壳体内，进而避免了烟气影响壳体内的电气件的正常使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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为本实用新型的实施例1中的主视角度的平面外部结构示意图；

图2为图1的后视角度的平面外部结构示意图；

图3为本实用新型的实施例1中的外部立体结构示意图；

图4为本实用新型的实施例1中的右视角度的颞部结构示意图；

图5为图4中的左下部的吸风机及其附近构件的结构示意图；

图6为图4中的烟气缓存室及其连接构件的结构示意图；

图7为图4中的后盖及其上各构件的结构示意图；

图8为图4中的支托板的结构示意图；

图中，1、壳体，2、进气孔，3、滑槽，4、透明板，5、显示屏，6、指示灯，7、后盖，701、插孔，8、起盖槽，9、垫腿，10、扣槽，11、扣盖，12、保护壳，13、吸气风扇，14、第一输气管，15、第二输气管，17、烟气缓存室，1701、第一进气口，1702、第二进气口，18、烟雾传感器，19、温度传感器，20、湿度传感器，21、排气管，22、单向气阀，23、支托板，24、第一限位板，25、第二限位板，26、电路板，27、第一橡胶柱头，28、第二橡胶柱头，29、支托座，30、安装室。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：一种变电柜安全监测装置，如图1、图2和图3所示，包括金属方形壳结构（采用金属材料主要用以防止火烧破坏壳体1内的）的壳体1，采用金属材料主要用以防止火焰从前部破坏壳体1的结构。

如图2所示，壳体1的后面板上开设有前后通透的维修口，壳体1的后部设有卡扣连接的后盖7，后盖7用以封闭壳体1的维修口。壳体1与后盖7的卡扣连接结构为常见结构且不属于本发明要点，本实施例对此不再进行赘述。

壳体1的后面板上还开设有便于起开后盖7的起盖槽8。

壳体1的后面板上设有垫腿9，在使用时，垫腿9撑起壳体1与变电柜的内壁之间的间距以使空气能够流通。

壳体1的顶部和底部均设有如图3所示的扣槽10，扣槽10用于通过钩卡钩挂在变电柜的内壁上。

如图1和图3所示，壳体1的前面板的下部开设有若干个前后通透的进气孔2，壳体1的内部设有与进气孔2配合的密封吸气机构。

如图4和图5所示，密封吸气机构包括吸气风扇13和套设在吸气风扇13的输出轴上的扣盖11，扣盖11为前开口的金属盖体结构，扣盖11与吸气风扇13的输出轴转动配合，吸气风扇13的扇叶位于扣盖11内，吸气风扇13的电机位于扣盖11的后侧外部。

扣盖11的后部固定设有保护壳12，吸气风扇13的电机设在保护壳12内。

扣盖11的前部覆盖进气孔2并与壳体1的前面板的后侧面固定连接，扣盖11与壳体1的前面板之间形成密封吸气机构的吸气口，第一排气口设在扣盖11的后面板上。

在使用时，扣盖11与壳体1的前面板之间形成的相对密封的吸气口，主要是为了隔离从进气孔2被吸入的烟气或火焰，以免影响壳体1内的其它元器件的运行。

如图5所示，扣盖11的后面板的上部设有前后通透的第二排气口，扣盖11的后面板的下部设有前后通透的第三排气口。第二排气口和第三排气口上下间隔设置用以平衡扣盖11内的烟气排放，使得扣盖11内的烟气能够快速排出。

第二排气口内插设有第一输气管14，且第一输气管14的下端套设有用以对第二排气口与第一输气管14的管壁之间的间隙进行密封的第一密封垫。

第三排气口内插设有第二输气管15，且第二输气管15的下端套设有用以对第三排气口与第二输气管15的管壁之间的间隙进行密封的第二密封垫。

第一输气管14和第二输气管15靠近下端口的管段均设为U型管结构，以延长第一输气管14和第二输气管15靠近下端口的管段的长度，防止吸入的火焰窜入烟气缓存室17内。

如图6所示，第一输气管14的上端插设在烟气缓存室17的底部的第一进气口1701内，第一输气管14的上端套设有用以密封的第三密封垫。第二输气管15的上端插设在烟气缓存室17的底部的第二进气口1702内，第二输气管15的上端套设有用以密封的第四密封垫。

烟气缓存室17的内部为中空的烟气缓存腔室，第一输气管14和第二输气管15的上端均与烟气缓存腔室连通。

第一进气口1701位于烟气缓存室17的底部前侧，第二进气口1702位于烟气缓存室17的底部后侧。第一进气口1701和第二进气口1702前后间隔设置，用以快速平衡烟气缓存室17内的烟气区域浓度。

为了便于后盖7的拆装，如图4所示，烟气缓存室17的前端面与壳体1的前侧板固定连接，烟气缓存室17的后端面悬空。

为了防止烟气缓存室17的后端在使用时发生晃动，如图4和图7所示，后盖7的前侧面上固定设有竖向的支托座29，支托座29的前侧面上设有向后凹陷的支托槽，烟气缓存室17的后端插设在支托槽内。

烟气缓存室17的上部与排气管21的下端密封可拆连接，且排气管21的下端与烟气缓存腔室连通，排气管21上设有防止外界空气回流的单向气阀22。

后盖7上设有前后通透的插孔701，排气管21的上端插设在插孔701内。

烟气缓存室17上嵌设有用于监测烟气缓存腔室内的空气的烟雾传感器18、温度传感器19和湿度传感器20。

如图4所示，烟气缓存室17的上方设有水平的支托板23，支托板23的前端与壳体1的前面板固定连接，支托板23的右端悬空，支托板23的上表面的右部固定设有竖板结构的第一限位板24。壳体1的后面板的前侧面上固定设有L型板结构的第二限位板25。

第二限位板25和第一限位板24的后侧设有竖向的电路板26，第二限位板25和第一限位板24配合用以限制电路板26向前移动。

后盖7的前侧面上固定设有位于上部的第一橡胶柱头27和位于下部的第二橡胶柱头28，第一橡胶柱头27和位于下部的第二橡胶柱头28用以顶压电路板26，并且第一橡胶柱头27和位于下部的第二橡胶柱头28的弹性能够为电路板26提供一定的缓冲，防止电路板26被压坏。

电路板26上集成有无线信号发射器，吸气风扇13、烟雾传感器18、温度传感器19和湿度传感器20均与电路板26电连接。

当烟雾传感器18、温度传感器19和湿度传感器20的检测结果超标时，电路板自动控制无线信号发射器把超标的烟雾信号、温度信号、湿度信号通过无线信号发射器发射到云端，并通过云端发生到监控室的电脑上。

支托板23、壳体1和电路板26之间预留有用以安装电气元件的安装室30。

体1的前面板上嵌设有三个指示灯6和一个显示屏5，指示灯6和显示屏5均与电路板26电连接。

三个指示灯6分别用以指示烟雾传感器18、温度传感器19和湿度传感器20的检测结果是否超标。

当烟雾传感器18、温度传感器19和湿度传感器20的检测结果超标时，对应的指示灯6处于亮起状态。

当烟雾传感器18、温度传感器19和湿度传感器20的检测结果正常时，对应的指示灯6处于关闭状态。

显示屏5用以显示烟雾传感器18、温度传感器19和湿度传感器20的检测结果。

通过三个与烟雾传感器18、温度传感器19和湿度传感器20对应的指示灯6，能够方便维修人员确定故障原因。

如图1和图3所示，壳体1的前面板上开设有滑槽3，壳体1的前面板上设有插设在滑槽3内的透明板4，透明板4能够从滑槽3的上方取出，透明板4用以保护显示屏5和指示灯6。

实施例2：一种变电柜安全监测装置，本实施例与实施例1的区别在于，不再设置滑槽3和透明板4。其它结构与实施例1相同。

实施例3：一种变电柜安全监测装置，本实施例与实施例1的区别在于，不再设置显示屏5和指示灯6。其它结构与实施例2相同。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种变电柜安全监测装置，其特征在于：包括后面板上开设有前后通透的维修口的壳体（1）以及用以封闭壳体（1）的维修口的后盖（7）；

壳体（1）的前面板的下部开设有若干个前后通透的进气孔（2），壳体（1）的内部设有与进气孔（2）配合的密封吸气机构，密封吸气机构的前部设有吸气口，吸气口覆盖进气孔（2）并与壳体（1）的前面板的后侧固定连接；

密封吸气机构的后部设有与输气管的下端密封可拆连接的第一排气口，输气管的上端与烟气缓存室（17）的底部密封可拆连接，烟气缓存室（17）的内部为中空的烟气缓存腔室，烟气缓存室的前端面与壳体的前侧板固定连接，烟气缓存室的后端面悬空，输气管的上端与烟气缓存腔室连通；

烟气缓存室（17）上嵌设有用于监测烟气缓存腔室内的空气的烟雾传感器（18），烟气缓存室（17）的上部与排气管（21）的下端密封可拆连接，且排气管（21）的下端与烟气缓存腔室连通，排气管（21）上设有防止外界空气回流的单向气阀（22）；

后盖（7）上设有前后通透的插孔（701），排气管（21）的上端插设在插孔（701）内；

壳体（1）内设有电路板（26），电路板（26）上集成有无线信号发射器，密封吸气机构和烟雾传感器（18）均与电路板（26）电连接。

2.如权利要求1所述的一种变电柜安全监测装置，其特征在于：密封吸气机构包括吸气风扇（13）和套设在吸气风扇（13）的输出轴上的扣盖（11），扣盖（11）为前开口的盖体结构，扣盖（11）与吸气风扇（13）的输出轴转动配合，吸气风扇（13）的扇叶位于扣盖（11）内，吸气风扇（13）的电机位于扣盖（11）的后侧外部；

扣盖（11）的前部覆盖进气孔（2）并与壳体（1）的前面板的后侧面固定连接，扣盖（11）与壳体（1）的前面板之间形成密封吸气机构的吸气口；

第一排气口设在扣盖（11）的后面板上。

3.如权利要求2所述的一种变电柜安全监测装置，其特征在于：第一排气口包括第二排气口和第三排气口，第二排气口位于扣盖（11）的后面板的上部，第三排气口位于扣盖（11）的后面板的下部；

输气管包括第一输气管（14）和第二输气管（15），第一输气管（14）的下端可拆密封设在第二排气口内，第二输气管（15）的下端可拆密封设在第三排气口内；

烟气缓存室（17）的底部设有上下通透的第一进气口（1701）和第二进气口（1702），第一进气口（1701）位于烟气缓存室（17）的底部前侧，第二进气口（1702）位于烟气缓存室（17）的底部后侧；

第一输气管（14）的上端可拆密封设在第一进气口（1701）内，第二输气管（15）的上端可拆密封设在第二进气口（1702）。

4.如权利要求2或3所述的一种变电柜安全监测装置，其特征在于：扣盖（11）的后部固定设有保护壳（12），吸气风扇（13）的电机设在保护壳（12）内。

5.如权利要求1-3任一项所述的一种变电柜安全监测装置，其特征在于：烟气缓存室（17）的顶部前设有用以监测烟气缓存腔室内的空气的温度传感器（19）和湿度传感器（20），温度传感器（19）和湿度传感器（20）均与电路板（26）电连接。

6.如权利要求5所述的一种变电柜安全监测装置，其特征在于：壳体（1）的前面板上嵌设有三个指示灯（6）和一个显示屏（5），指示灯（6）和显示屏（5）均与电路板（26）电连接；

三个指示灯（6）分别用以指示烟雾传感器（18）、温度传感器（19）和湿度传感器（20）的检测结果是否超标；

显示屏（5）用以显示烟雾传感器（18））、温度传感器（19）和湿度传感器（20）的检测结果。

7.如权利要求1-3任一项所述的一种变电柜安全监测装置，其特征在于：烟气缓存室（17）的上方设有水平的支托板（23），支托板（23）的前端与壳体（1）的前面板固定连接，支托板（23）的右端悬空，支托板（23）的上表面的右部固定设有竖板结构的第一限位板（24）；

壳体（1）的后面板的前侧面上固定设有L型板结构的第二限位板（25），第二限位板（25）和第一限位板（24）配合用以限制电路板（26）向前移动；

电路板（26）上下两端在后盖（7）的顶压下分别抵靠在第二限位板（25）和第一限位板（24）上。

8.如权利要求7所述的一种变电柜安全监测装置，其特征在于：后盖（7）的前侧面上固定设有位于上部的第一橡胶柱头（27）和位于下部的第二橡胶柱头（28），第一橡胶柱头（27）和位于下部的第二橡胶柱头（28）用以顶压电路板（26）。

9.如权利要求7所述的一种变电柜安全监测装置，其特征在于：支托板（23）、壳体（1）和电路板（26）之间预留有用以安装电气元件的安装室（30）。

10.如权利要求1-3任一项所述的一种变电柜安全监测装置，其特征在于：后盖（7）的前侧面上固定设有竖向的支托座（29），支托座（29）的前侧面上设有向后凹陷的支托槽，烟气缓存室（17）的后端插设在支托槽内。

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