CN216960406U - 一种防爆机柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电子机柜技术领域，尤其涉及一种防爆机柜。该防爆机柜包括柜体、柜门和防爆组件，柜体的内部安装有电子模组。柜体一侧开设有开口，柜门能打开或封堵开口。防爆组件设置于柜体中，并且位于电子模组和柜门之间。当电子模组放生燃弧故障时，防爆组件可阻挡燃弧对柜门和门锁的直接冲击，有效减小燃弧冲击力对柜门和门锁的损坏，确保机柜完好，保护工作人员的人身安全，结构简单，安全可靠。

Description

一种防爆机柜

技术领域

本实用新型涉及电子机柜技术领域，尤其涉及一种防爆机柜。

背景技术

机柜是用于容纳电气部件的机构，作为电器部件的一种，绝缘栅双极型晶体管模组(Insulated Gate Bipolar Transistor Module，IGBT模组)是能源变换与传输的核心器件，通常用于将交流电变成给定电压的直流电，或将各种电变成所需频率的交流电，以供负载使用。由于IGBT模组通常用于高压电流，所以当IGBT模组因电路老化等原因发生燃弧故障时，产生的高压气体会对装载有IGBT模组的柜体产生很大冲击。由于柜门一般由门锁将其与柜体固定，而门锁是通过锁舌将柜门与柜体锁紧，而锁舌结构往往为一个薄片，强度比较弱，所以门锁处的强度为机柜最为薄弱的地方。当机柜内发生燃弧故障时，高压气体过大会对柜门造成冲击力，即燃弧冲击力，柜门受到燃弧冲击力时，锁舌容易变形滑脱，使得柜门被冲开，对工作人员的安全造成隐患。

为了解决以上问题，现有技术一般是增加门锁的卡接强度或在柜门上增加卡接点数量，而这些加固方案结构复杂，操作不方便，并且通过柜门自身加固方案很难抵挡大级别的燃弧冲击力冲击，柜门被冲开的风险大。

此外，为了防止燃弧能力将柜门冲开，还有一种方案是在柜门上增加防爆组件，防爆组件与柜门之间设有弹簧，用防爆组件减小燃弧冲击力对柜门的压强，并以弹簧来缓冲燃弧冲击力对柜门的冲击力，但是弹簧只能抵御燃弧对柜门的冲击力，不能抵御对门锁的冲击力，另外弹簧在抵御燃弧冲击力的同时会给柜门一个反作用力，柜门同样会有被冲开的风险。再者，防爆组件设置于柜门上，若燃弧冲击力过大导致弹簧压缩至极限位置，那么燃弧冲击力依旧直接作用于柜门上，增加柜门被冲开的风险。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种防爆机柜，能有效阻挡当柜体内的模组发生燃弧故障时，燃弧对柜门和门锁的冲击，确保机柜完好。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种防爆机柜，包括：

柜体，柜体的内部安装有电子模组，柜体一侧开设有开口；

柜门，能打开或封堵开口；

作为优选地，防爆机柜还包括：

防爆组件，设置于柜体中，并且位于电子模组和柜门之间。

作为优选地，防爆组件包括：

防爆板，与柜体相连，防爆板遮挡电子模组朝向开口的一侧；以及

锁紧件，被配置为将防爆板紧固于柜体上。

作为优选地，防爆板包括相连接的第一板和第二板，第一板位于电子模组与柜门之间，第二板位于电子模组与柜体顶部之间。

作为优选地，第二板上开设有能够与柜体外部相连通的泄压孔。

作为优选地，泄压孔设置有多个，多个泄压孔间隔开设于第二板上。

作为优选地，防爆板朝向柜门的一侧上开设有操作孔，操作孔正对电子模组。

作为优选地，防爆组件还包括：

操作门，与防爆板枢接，被配置为打开或封堵操作孔；以及

操作门锁，设置于操作门上，被配置为能够将操作门在封堵操作孔时与防爆板相锁定。

作为优选地，柜体包括：

柜体主体，柜体主体的一侧开设有开口，柜体主体内部设置有风道，风道的一端能够与泄压孔相连通，风道的另一端与柜体主体外部相连通；

泄压板，位于风道内，泄压板的一端与柜体主体枢接，泄压板被配置为封堵或打开风道。

作为优选地，柜体主体上设有风机，风机与风道相连通。

作为优选地，柜体主体四周侧壁上开设有与外部相连通的通风口，通风口与风道相连通。

有益效果：本实用新型提供了一种防爆机柜，通过将防爆组件设置在柜体中，并且位于电子模组与柜门之间，当电子模组放生燃弧故障时，可阻挡燃弧对柜门和门锁的直接冲击，有效减小燃弧冲击力对柜门和门锁的损坏，确保机柜完好，保护工作人员的人身安全，结构简单，安全可靠。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的防爆机柜的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的防爆组件的结构示意图一；

图3是图2中A处的局部放大图；

图4是本实用新型实施例提供的防爆组件的结构示意图二；

图5是本实用新型实施例提供的柜体的局部剖视图。

图中：

100、柜体；110、柜体主体；112、第二风道；113、通风口；114、第一风道；120、上泄压板；130、下泄压板；140、风机；150、开口；

200、柜门；210、门锁；211、锁芯；212、下连杆；213、上连杆；214、锁舌；220、接地装置；230、储物槽；

300、防爆组件；310、防爆板；311、泄压孔；312、操作孔；313、长圆孔；314、第一板；315、第二板；320、锁紧件；330、操作门；340、操作门锁。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

如图1所示，本实施例提供一种防爆机柜，包括柜体100以及柜门200，柜体100的内部安装有电子模组，柜体100不仅能够为电子模组提供安装支撑，还能够保护电子模组不因暴露在外界导致损坏。柜体100一侧开设有开口150，柜门200左侧的一端与柜体100枢接，并能打开或封堵开口150，方便操作者对柜体100内的电子模组进行维修和维护。进一步地，柜门200上设置有接地装置220和储物槽230，接地装置220可与大地相连，防止柜体100内的电子模组发生故障时柜门200带电危害操作人员人身安全。储物槽230可允许操作者存放对柜体100内的电子模组进行维修或者维护时所用到的物体，可以是电子模组状态卡，也可以是操作工具等，本实施例在此不做具体的限定。

进一步地，如图1所示，柜门200上设置有门锁210，并且门锁210位于柜门右侧的一端。能够在柜门200将开口150封堵后将柜门200与柜体100相锁定，避免柜门200在操作者不对电子模组进行工作时打开，使得柜门200内的电子模组暴露在外界而发生损坏。具体地，门锁210包括锁芯211、上连杆213、下连杆212和锁舌214，锁芯211可旋转安装于柜门200上，并且锁芯211位于柜门200右侧的一端，锁舌214与锁芯211相连接，并且锁舌214位于锁芯211靠近柜体100的一侧。上连杆213连接于锁芯211的顶端，并且能够相对于柜门200伸出和回收。下连杆212连接于锁芯211的底端，并且可相对于柜门200伸出和回收。当操作者需要将柜门200与柜体100相锁定时，在柜门200外侧用钥匙插入锁芯211并旋转，锁芯211带动锁舌214转动的同时带动上连杆213和下连杆212相对于柜门200伸出，使得锁舌214、上连杆213的端部与下连杆212的端部分别与柜体100相抵接，从而实现了柜门200与柜体100相锁定。当操作者需要将柜门200打开时，反向旋转钥匙，锁芯211同时带动锁舌214反向转动的同时带动上连杆213和下连杆212相对于柜门200回收，从而能将柜门200和柜体100解除锁定。结构简单，操作方便，成本低。可选地，锁芯211为市面上常见的锁芯，方便购买和更换，本实施例在此不做具体限定。

由于门锁210的结构强度较弱，所以门锁210为整个防爆柜强度最弱的地方。当门锁210将柜体100和柜门200相锁定时，若安装于柜体100内的电子模组发生故障，进而发生燃弧爆炸时，柜体100内会产生高压气体，即燃弧能量。燃弧能量直接作用于门锁210和柜门200，使得锁舌214、上连杆213和下连杆212与柜门200相抵接的地方容易变形甚至断裂，从而导致柜门200被燃弧能量冲开，造成操作者的安全事故。

为了解决上述问题，如图1所示，本实施例提供的防爆机柜还包括防爆组件300，防爆组件300设置于柜体100上，并且位于电子模组和柜门200之间，当电子模组发生故障并产生燃弧能量时，防爆组件300能够拦截燃弧能量并引导燃弧能量改变方向，避免燃弧能量对柜门200的冲击，保护门锁210不会由于燃弧能量冲击柜门200而发生损坏，进而使得柜门200不会被燃弧能量冲开，保护操作者的人身安全，提高防爆机柜的使用寿命。

进一步地，如图1所示，防爆组件300包括防爆板310和锁紧件320，防爆板310与柜体100相连，防爆板310遮挡电子模组朝向开口150的一侧。当电子模组发生故障产生燃弧能量时，防爆板310能够拦截燃弧能量对柜门200的冲击，并且防爆板310引导燃弧能量改变方向，使得燃弧能量沿防爆板310延伸的方向运动，不直接冲击柜门200，造成柜门200损坏。锁紧件320能够将防爆板310紧固于柜体100上，保证防爆板310与柜体100的连接强度。可选地，锁紧件320为螺钉，方便操作者对防爆板310的拆卸，便于对电子模组进行维修。

作为可选方案，如图2所示，防爆板310包括相连接的第一板314和第二板315，第一板314位于电子模组与柜门200之间，第二板315位于电子模组与柜体100顶部之间。第一板314沿上下方向延伸，全面覆盖住电子模组朝向柜门200的一侧，可以将燃弧能量与柜门200完全隔绝。第二板315位于第一板314的上端，沿左右方向延伸，通过设置第一板314和第二板315将电子模组围设起来，提高对电子模组的保护。

如图2和图3所示，第一板314和第二板315上开设有长圆孔313，锁紧件320穿过长圆孔313将防爆板310与柜体100固定连接，长圆孔313可以降低安装精度，方便操作者对防爆板310的拆卸和安装。可选地，长圆孔313有多个，多个长圆孔313间隔开设于第一板314和第二板315上，每个长圆孔313内安装有一个锁紧件320，使得防爆板310与柜体100锁紧的更加稳固。

进一步地，如图2所示，第二板315上开设有能够与柜体100外部相连通的泄压孔311，使得被防爆板310拦截的燃弧能量能够从泄压孔311泄到外界，使得柜体内的燃弧能量进行衰减，保护防爆机柜不会被太多的燃弧能量所破坏，提高防爆机柜的使用寿命。

作为可选方案，如图2所示，泄压孔311设置有多个，多个泄压孔311间隔开设于第二板315上，加快燃弧能量向外界泄出的速度，使柜体100内的燃弧能量加快衰减。

作为可选方案，如图4所示，防爆板310朝向柜门200的一侧上开设有操作孔312，操作孔312正对电子模组。使得操作者不用将防爆板310从柜体100上拆卸下来就可以通过操作孔312对电子模组进行观测和对维修。

进一步地，如图4所示，防爆组件300还包括操作门330和操作门锁340。操作门330与防爆板310枢接，被用为打开或封堵操作孔312。操作门锁340设置于操作门330上，被用为能够将操作门330在封堵操作孔312时与防爆板310相锁定。当操作者需要观测或者维修电子模组时可以操作操作门锁340使得操作门330与防爆板310解锁，从而打开操作门330。当操作者不需要对电子模组进行检测或者维修时，门锁210将操作门330与防爆板310相锁定，避免电子模组发生故障产生的燃弧能量从操作孔312中泄出冲击柜门200，对门锁210造成损坏，进而使得柜门200被冲开，危害操作人员的人身安全，降低防爆机柜的使用寿命。可选地，操作门锁340为市面常见的门锁210，方便购买和更换，本实施例在此不做具体限定。

进一步地，如图1所示，所有安装于防爆机柜开口150一侧的电子模组外侧均分别对应一个防爆组件300，防爆板310的形状可根据电子模组朝向开口150的一侧的大小进行更改，以使防爆板310匹配不同尺寸的电子模组，并且当任一个电子模组发生故障时所产生的的燃弧能量均不会冲击柜门200。

进一步地，如图1所示，仅有位于柜体100最上端的防爆板310上设有第二板315，所有安装于柜体100上的电子模组均可连通设置，使得当其中一个或者多个电子模组发生燃弧故障时，允许燃弧能量通过，使得燃弧能量向上或者向下运动而不会直接冲击柜门200。

结合图5对柜体100进行说明，如图5所示，柜体100包括柜体主体110和泄压板，柜体主体110可为安装在柜体主体110内的所有电器元件提供安装支撑，柜体主体110的一侧开设有开口150，防爆组件300安装于柜体主体110内，柜体主体110内部设置有风道，风道的一端能够与泄压孔311相连通，风道的另一端与柜体主体110外部相连通，从泄压孔311出来的燃弧能量进入到风道内并沿风道运动到外界，从而使得燃弧能量被衰减。泄压板位于风道内，泄压板与柜体主体110枢接，泄压板能够封堵或打开风道。当电子模组发生故障而产生燃弧能量时，燃弧能量可将泄压板冲开从而进入风道运动到外界。当电子模组未发生故障时泄压板将风道封堵，避免外界杂物通过风道进入电子模组，使电子模组发生损坏。

进一步地，如图5所示，风道分为第一风道114和第二风道112，第一风道114位于柜体100的上端，将柜体100上方的燃弧能量释放到外界。第二风道112位于柜体100的下端，能将柜体100下方的燃弧能量释放到外界。第一风道114和第二风道112相配合使得柜体100内的燃弧能量向外界泄出的更快，从而柜体100内部的燃弧能量衰减的更快，保护防爆机柜不会被燃弧能量所损坏，延长防爆机柜的使用寿命。

进一步地，如图5所示，柜体主体110上设有风机140，风机140与第一风道114相连通，第一风机140能够将从泄压孔311泄出的燃弧能量向第一风道114内吸入，使得燃弧能量直接进入第一风道114而不会冲击柜门200，另外可以加速燃弧能量向外界泄出的速度，从而保护防爆机柜不被损坏。

柜体主体110上方四周侧壁上开设有与外部相连通的通风口113，以便于第一风道114与外界相连通，燃弧能量沿第一风道114运动至通风口113后从通风口113泄出到外界。燃弧能量被风机140吸进第一风道114中，然后从通风口113泄出到外界，即燃弧能量通过第一风道114泄出到外界，结构简单。

作为可选方案，通风口113有多个，过个通风口113阵列开设于柜体主体110的上方，加速第一通道内的燃弧能量向外散出。

电子模组进一步地，如图1所示，泄压板分为上泄压板120与下泄压板130，上泄压板120的上端与柜体主体110上方枢接，可将第一风道114封堵和打开，将泄压口打开时可允许燃弧能量经过，将泄压口封堵时可避免从通风口113进入的杂物落入电子模组，从而对电子模组造成损坏。下泄压板130的一侧与柜体主体110下方铰接，可将下泄压口112打开和封堵。燃弧能量可直接将下泄压板130冲开而从下泄压口112中泄出，当燃弧能量释放完毕后下泄压板130可自动复位封堵下泄压口112，以避免外界的杂物进入电子模组，从而对电子模组造成损坏。可选地，下泄压板130与柜体100铰接处的铰链为可自动复位的阻尼铰链，阻尼铰链可以在下泄压板130打开时自动复位将下泄压口112封堵，成本低，易于购买和更换。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防爆机柜，包括：

柜体(100)，所述柜体(100)的内部安装有电子模组(400)，所述柜体(100)一侧开设有开口(150)；

柜门(200)，能打开或封堵所述开口(150)；

其特征在于，所述防爆机柜还包括：

防爆组件(300)，设置于所述柜体(100)中，并且位于所述电子模组(400)和所述柜门(200)之间。

2.根据权利要求1所述的防爆机柜，其特征在于，所述防爆组件(300)包括：

防爆板(310)，与所述柜体(100)相连，所述防爆板(310)遮挡所述电子模组(400)朝向所述开口(150)的一侧；以及

锁紧件(320)，被配置为将所述防爆板(310)紧固于所述柜体(100)上。

3.根据权利要求2所述的防爆机柜，其特征在于，所述防爆板(310)包括相连接的第一板(314)和第二板(315)，所述第一板(314)位于所述电子模组(400)与所述柜门(200)之间，所述第二板(315)位于所述电子模组(400)与所述柜体(100)顶部之间。

4.根据权利要求3所述的防爆机柜，其特征在于，所述第二板(315)上开设有能够与所述柜体(100)外部相连通的泄压孔(311)。

5.根据权利要求4所述的防爆机柜，其特征在于，所述泄压孔(311)设置有多个，多个所述泄压孔(311)间隔开设于所述第二板(315)上。

6.根据权利要求2所述的防爆机柜，其特征在于，所述防爆板(310)朝向所述柜门(200)的一侧上开设有操作孔(312)，所述操作孔(312)正对所述电子模组(400)。

7.根据权利要求6所述的防爆机柜，其特征在于，所述防爆组件(300)还包括：

操作门(330)，与所述防爆板(310)枢接，被配置为打开或封堵所述操作孔(312)；以及

操作门锁(340)，设置于所述操作门(330)上，被配置为能够将所述操作门(330)在封堵所述操作孔(312)时与所述防爆板(310)相锁定。

8.根据权利要求4所述的防爆机柜，其特征在于，所述柜体(100)包括：

柜体主体(110)，所述柜体主体(110)的一侧开设有所述开口(150)，所述柜体主体(110)内部设置有风道，所述风道的一端能够与所述泄压孔(311)相连通，所述风道的另一端与所述柜体主体(110)外部相连通；

泄压板，位于所述风道内，所述泄压板的一端与所述柜体主体(110)枢接，所述泄压板被配置为封堵或打开所述风道。

9.根据权利要求8所述的防爆机柜，其特征在于，所述柜体主体(110)上设有风机(140)，所述风机(140)与所述风道相连通。

10.根据权利要求8所述的防爆机柜，其特征在于，所述柜体主体(110)四周侧壁上开设有与外部相连通的通风口(116)，所述通风口(116)与所述风道相连通。

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