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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft das technische Gebiet der Stromverteilerschranke und insbesondere einen intelligenten Stromverteilerschrank.
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STAND DER TECHNIK
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Die Stromversorgung spielt eine sehr wichtige Rolle für den normalen Fortschritt der Produktion und Arbeit der Gesellschaft. Beim herkömmlichen Verfahren zur Steuerung der Niederspannungsverteilung werden hauptsächlich durch eine Schaltschrank für Niederspannungsschalter, der aus einem Unterbrecher, einem Schütz, einem thermischen Relais, einer Schmelzsicherung, einem Steuerrelais, verschiedenen Transformatoren und verschiedenen elektrischen Instrumenten (z.B., Amperemeter, Voltmeter, Leistungsmesser, Stromzähler usw.) besteht, die Funktionen der Stromverteilung, der Steuerung, des Schutzes und der Überwachung realisiert. Dieser herkömmliche Schaltschrank muss mit einer Vielzahl von analogen Zeigerinstrumenten und Relais ausgestattet sein, was große Unannehmlichkeiten für Produktion, Lagerung und Wartung bringt. Er ist hauptsächlich manuell bedient und kann kein intelligentes Computermanagement realisieren, weswegen es schwierig ist, eine kompliziertere Steuerlogik zu realisieren.
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Darüber hinaus kann bei Verwendung eines vorhandenen Stromverteilerschranks aufgrund der relativ geschlossenen internen Struktur die erzeugte Wärme nicht rechtzeitig abgeführt werden, so dass die internen elektronischen Komponenten größeren Schaden erleiden, ihre Lebensdauer verkürzt und die Kosten für ihre Austausch erhöht werden.
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Ferner ist die Wärmeableitung des Stromverteilerschranks auch ein Problem, das im Wärmeableitungsschrank berücksichtigt werden muss. Die Wärmeableitung erfolgen normalerweise über Wärmeableitungsöffnungen. Wenn sich viel Staub in Wärmeableitungsöffnungen ansammelt, können sie aufgrund ihrer integrierten Struktur jedoch nicht direkt geöffnet und gereinigt werden, so dass die Bedienung schwierig ist und die Reinigung des Inneren beeinträchtigt wird.
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INHALT DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, einen intelligenten Stromverteilerschrank bereitzustellen, in dem Sensoren zur Erfassung von Arbeitsinformationen und Umgebungsinformationen des Stromverteilerschranks vorgesehen sind, wobei diese Informationen nach einer Verarbeitung durch ein Steuergerät weiterhin zur Steuerung des Betrieb von elektrischen Lüftern, einer Temperaturregelungseinrichtung und einem Entfeuchter verwendet werden können, wodurch die Arbeitsumgebung des Stromverteilerschranks als die optimale Arbeitsumgebung gesteuert wird und der Status der erfassten Informationen an ein entferntes Endgerät gesendet wird, so dass beim Auftreten eines Fehlers der Fehler rechtzeitig erkannt werden kann und mögliche Sicherheitsrisiken vermieden werden.
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Bei der vorliegenden Erfindung werden folgende technische Ausgestaltungen verwendet:
- Ein intelligenter Stromverteilerschrank, umfassend einen Hauptkörper des Stromverteilerschranks, eine Schranktür und eine Basis,wobei die Schranktür über ein Scharnier beweglich am Hauptkörper des Stromverteilerschranks installiert wird, wobei die Basis an einem Boden des Stromverteilerschranks installiert wird, wobei der Hauptkörper des Stromverteilerschranks einen Steuerkasten, einen Bedienkasten und einen Wartungskasten umfasst, wobei der Steuerkasten sich an einem Oberteil des Hauptkörpers des Stromverteilerschranks befindet und darin mit einer Positionierungsvorrichtung, einer Sensorvorrichtung, einem Steuergerät und einer Signalübertragungsvorrichtung versehen ist, wobei die Positioniervorrichtung und die Sensorvorrichtung jeweils mit der Signalübertragungsvorrichtung und dem Steuergerät elektrisch verbunden sind, wobei der Bedienkasten sich an einem Mittelteil des Hauptkörpers des Stromverteilerschranks befindet, und ein Anzeigeinstrument sowie eine Bedientaste umfasst, wobei das Anzeigeinstrument mit der Signalübertragungsvorrichtung und die Bedientaste mit dem Steuergerät elektrisch verbunden ist, wobei sich der Wartungskasten an einem Bodenteil des Hauptkörpers des Stromverteilerschranks befindet, wobei die Basis eine Wärmeableitungsschicht und eine wasserdichte Stoßdämpfungsschicht umfasst, wobei die Wärmeableitungsschicht mehrere eingebaute Lüfter und Wärmeableitungsöffnungen umfasst, wobei die eingebauten Lüfter durch Schrauben an einem Boden des Wartungskastens befestigt werden und mit der Signalübertragungsvorrichtung signalverbunden sind, wobei die wasserdichte Stoßdämpfungsschicht an einem Boden der Wärmeableitungsschicht fest installiert wird.
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Vorzugsweise umfasst die Sensorvorrichtung einen Spannungssensor, einen Stromsensor, einen Temperatursensor, einen Feuchtigkeitssensor und einen Staubsensor, wobei die Sensorvorrichtung ferner mit dem Steuergerät elektrisch verbunden ist.
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Vorzugsweise umfasst die Schranktür eine obere Schranktür und eine untere Schranktür, wobei die obere Schranktür zu dem Steuerkasten und dem Bedienkasten und die untere Schranktür zu dem Wartungskasten korrespondiert.
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Vorzugsweise umfasst die wasserdichte Stoßdämpfungsschicht eine Wärmeisolierschicht, eine Klebeschicht und eine wasserdichte Schicht, die von oben nach unten fest miteinander verbunden sind, wobei die wasserdichte Schicht eine selbstvulkanisierte Butylkautschukschicht ist.
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Vorzugsweise ist die Anzahl der eingebauten Lüfter vier, wobei die vier eingebauten Lüfter äquidistant und gleichmäßig geteilt an vier Ecken des Bodenteils des Hauptkörpers des Stromverteilerschranks installiert werden.
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Vorzugsweise ist ein Alarmgerät außerhalb des Oberteils des Hauptkörpers des Stromverteilerschranks vorgesehen, wobei das Alarmgerät mit dem Steuergerät elektrisch verbunden ist.
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Vorzugsweise werden an einer Außenwand des Hauptkörpers des Stromverteilerschranks ferner Entlüftungsöffnungen vorgesehen, wobei unterhalb der Entlüftungsöffnungen ein Filtersieb zur Entstaubung und Entfeuchtung vorgesehen ist.
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Vorzugsweise ist innerhalb des Hauptkörpers des Stromverteilerschranks ferner eine unabhängige Stromquelle vorgesehen, wobei die unabhängige Stromquelle jeweils mit der Positioniervorrichtung, der Sensorvorrichtung, dem Steuergerät, der Signalübertragungsvorrichtung, dem Anzeigeinstrument und den eingebauten Lüftern und dem Alarmgerät elektrisch verbunden ist.
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Vorzugsweise sind innerhalb des Steuerkastens ferner ein Entfeuchter und eine Temperaturregelungseinrichtung vorgesehen, wobei der Entfeuchter und die Temperaturregelungseinrichtung jeweils mit dem Steuergerät verbunden sind.
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Zusammenfassend weist die vorliegende Erfindung aufgrund der oben genannten technischen Ausgestaltungen die folgenden vorteilhaften Wirkungen:
- 1) Vielfalt der Funktionen: Der durch die vorliegende Erfindung bereitgestellte Stromverteilerschrank kann durch die installierte Positionierungsvorrichtung die Position des Stromverteilerschranks in Echtzeit erfassen, wobei gleichzeitig verschiedene Sensoren im Inneren installiert sind, so dass verschiedene Umgebungsinformationen während des Betriebs des Stromverteilerschranks in Echtzeit erfasst werden, wonach der Betrieb des Stromverteilerschranks durch das Steuergerät gesteuert wird, um zu verstellen, dass der Stromverteilerschranks in einer optimalen Umgebung betrieben wird.
- 2) Hohe Sicherheit: Bei der vorliegenden Erfindung können der Spannungs-, Strom-, Temperatur- und Feuchtigkeitsstatus des Stromverteilerschranks durch die im Stromverteilerschrank vorgesehenen Gruppe von Sensoren in Echtzeit erfasst werden und die erfassten Statusinformationen über die Signalübertragungsvorrichtung an ein entferntes Endgerät gesendet werden, wobei das entfernte Endgerät festlegen kann, ob der Stromverteilerschrank abnormal betrieben wird, und somit so schnell wie möglich die Anomalie beseitigt, so dass die Sicherheit erhöht wird.
- 3) Einfache Struktur: Die vorliegende Erfindung hat eine einfache Struktur, die leicht zu produzieren und herzustellen ist und ein hohes Preis-Leistungs-Verhältnis aufweist.
- 4) Staubentfernungseffekt: Die Feuchtigkeit in der Luft im Stromverteilerschrank kann effektiv reduziert werden, so dass das Innere des Stromverteilerschranks trocken gehalten wird, was das Risiko einer Beschädigung des Stromverteilerschranks verringern und die Wirkungen sowie die Lebensdauer des Stromverteilerschranks verbessern kann.
- 5) Hohe Stabilität: Durch das Design der wasserdichten Stoßdämpfungsschicht vermeidet die vorliegende Erfindung einen abnormalen Betrieb des Stromverteilerschranks, der durch äußere Vibrationen oder Temperaturänderungen verursacht wird, und verbessert die Stabilität des Betriebs des Stromverteilerschranks.
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Figurenliste
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Die vorliegende Erfindung wird anhand von Beispielen und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Dabei zeigt:
- 1 zeigt eine schematische Strukturansicht eines intelligenten Stromverteilerschranks, der in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung offenbart ist;
- 2 zeigt eine schematische Verteilungsansicht von eingebauten Lüftern, die in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung offenbart sind;
- 3 zeigt eine schematische Strukturansicht eines Filtersiebs, das in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung offenbart ist; und
- 4 zeigt eine schematische Strukturansicht eines Alarmgerätes des intelligenten Stromverteilerschranks, das in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung offenbart ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1.
- Steuerkasten,
- 2.
- Bedienkasten,
- 3.
- Wartungskasten,
- 4.
- Wärmeableitungsschicht,
- 5.
- Bedientaste,
- 6.
- Hauptkörper des Stromverteilerschranks,
- 7.
- Anzeigeinstrument,
- 8.
- eingebauter Lüfter,
- 9.
- Entlüftungsöffnungm,
- 10.
- positiver Anschluss,
- 11.
- negativer Anschluss,
- 12.
- elektrisch leitfähige Metallfilmschicht,
- 13.
- Summerschlitz,
- 14.
- Summer,
- 15.
- elektrisch leitfähiges Stück,
- 16.
- Akkufach,
- 17.
- Akkumulator,
- 18.
- Schutzgehäuse,
- 19.
- wasserdichte Stoßdämpfungsschicht.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Alle in der vorliegenden Beschreibung offenbarten Merkmale oder alle Schritte im offenbarten Verfahren bzw. Prozess können, mit Ausnahme von sich gegenseitig ausschließenden Merkmalen und/oder Schritten, auf irgendeine Weise kombiniert werden.
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Irgendein in der vorliegenden Spezifikation (einschließlich aller beigefügten Ansprüche und der Zusammenfassung) offenbartes Merkmal kann durch ein anderes gleichwertiges oder alternatives Merkmal mit ähnlichem Zwecken ersetzt werden, sofern nicht anders angegeben. Das heißt, sofern nicht anders angegeben, ist jedes Merkmal nur ein Beispiel für eine Reihe äquivalenter oder ähnlicher Merkmale.
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Wie in 1 und 2 gezeigt, wird ein intelligenter Stromverteilerschrank beschrieben, der einen Hauptkörper 6 des Stromverteilerschranks, eine Schranktür (in den Zeichnungen der Beschreibung nicht gezeigt) und eine Basis, ohne darauf beschränkt zu sein, umfasst. Die Schranktür wird über ein Scharnier beweglich am Hauptkörper des Stromverteilerschranks installiert, wobei die Basis an einem Boden des Stromverteilerschranks installiert wird.
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An einer Oberfläche des Hauptkörpers 6 des Stromverteilerschranks ist ein Steuerkasten 1 mit Schrauben befestigt, wobei im Inneren des Steuerkastens 1 eine Positionierungsvorrichtung, eine Sensorvorrichtung, ein Steuergerät und eine Signalübertragungsvorrichtung vorgesehen sind, wobei die Positioniervorrichtung und die Sensorvorrichtung jeweils mit der Signalübertragungsvorrichtung und dem Steuergerät elektrisch verbunden sind,
wobei die Positioniervorrichtung dazu ausgebildet ist, um die Position des Stromverteilerschranks in Echtzeit zu erfassen,
wobei die Sensorvorrichtung, ohne darauf beschränkt zu sein, einen Spannungssensor, einen Stromsensor, einen Temperatursensor, einen Feuchtigkeitssensor und einen Staubsensor usw. umfasst, wobei der Spannungssensor und der Stromsensor zum Erfassen des Arbeitsstatus des Stromverteilerschranks dienen, wobei der Feuchtigkeitssensor, Temperatursensor und Staubsensor zum Erfassen der Arbeitsumgebungsinformationen des Stromverteilerschranks dienen,
wobei das Steuergerät zum Steuern der Positioniervorrichtung, der Sensorvorrichtung und der Signalübertragungsvorrichtung ausgebildet ist,
wobei die Signalübertragungsvorrichtung zum Übertragen des Arbeitsstatus und der Arbeitsumgebungsinformationen des Stromverteilerschranks an das entfernte Endgerät ausgebildet, wobei die Signalübertragungsvorrichtung Informationen sowohl drahtgebunden als auch drahtlos an das entfernte Endgerät übertragen kann. Sowohl die drahtgebundene Übertragung von Informationen als auch die drahtlose Übertragung von Informationen gehören zu üblichen technischen Maßnahmen, die bei der Datenübertragung verwendet sind, was hier nicht wiederholt wird.
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In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind innerhalb des Steuerkastens auch ein Entfeuchter und eine Temperaturregelungseinrichtung vorgesehen, die jeweils mit dem Steuergerät verbunden sind. Wenn die Temperatur oder die Feuchtigkeit des Stromverteilerschranks zu hoch ist, gibt das Steuergerät dem Entfeuchter und/oder der Temperaturregelungseinrichtung eine Betriebsanweisung ab, um den Stromverteilerschrank zu entfeuchten, erhitzen und/oder kühlen, so dass der Stromverteilerschrank in einer normalen Umgebung betrieben wird und der Verlust elektronischer Komponenten, der durch Umgebungsfaktoren verursacht wird, verringert wird.
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Weiterhin ist vorgesehen, dass ein unteres Ende des Steuerkastens 1 gegenüber der Oberfläche des Hauptkörpers des Stromverteilerschranks mit einem Bedienkasten 2 versehen, wobei an einer Oberfläche des Bedienkastens 2 mit einem Anzeigeinstrument 7 vorgesehen ist, wobei das Anzeigeinstrument 7 mit der Signalübertragungsvorrichtung signalverbunden ist, wobei ein unteres Ende des Anzeigeinstrumentes 7 mit Bedientasten 5 versehen sind,
wobei das Anzeigeinstrument 7 zum Anzeigen des Arbeitsstatus und der Arbeitsumgebungsinformationen des Stromverteilerschranks, z.B., den Spannungswert jedes Stromkreises, den Stromwert jedes Stromkreises, die Temperatur und Feuchtigkeit des Stromverteilerschranks, ausgebildet ist,
wobei die Bedientasten 5 mit dem Steuergerät verbunden sind, wobei durch die Bedientasten 5 der Betrieb des gesamten Stromverteilerschranks gesteuert werden kann.
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Ein unteres Ende des Bedienkastens 2 gegenüber der Oberfläche des Hauptkörpers 6 des Stromverteilerschranks ist mit einem Wartungskasten 3 versehen. Vorzugsweise ist die Schranktür des intelligenten Stromverteilerschranks im vorliegenden Ausführungsbeispiel in eine obere Schranktür und eine untere Schranktür unterteilt, wobei die obere Schranktür an dem Steuerkasten 1 und dem Bedienkasten des Hauptkörpers des Stromverteilerschranks angepasst ist, und die untere Schranktür zum Wartungskasten 3 korrespondiert.
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Sowohl die obere Schranktür als auch die untere Schranktür sind über Scharniere beweglich mit dem Hauptkörper 6 des Stromverteilerschranks verbunden. Durch das Vorsehen der oberen Schranktür, der unteren Schranktür, des Schlitzes, des Scharniers, eines Verbindungspfostens, eines Bogenlochs, eines Zuggriffs, einer Nut, einer Erhebung, einer vertikalen Stange, einer geraden Stange, einer Torsionsfeder, einer Rastnut, eines Durchgangslochs, eines Installationshohlraums, einer Rückstellfeder und einer Einsatzstange kann abhängig von Bedienungsanforderungen ausgewählt werden, die obere Schranktür und die untere Schranktür gleichzeitig zu öffnen oder nur die obere/untere Schranktür zu öffnen, so dass die Bedienung einfacher und bequemer wird.
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Die Basis befindet sich am Boden des Wartungskastens 3 und umfasst eine Wärmeableitungsschicht 4 und eine wasserdichte Stoßdämpfungsschicht 19, wobei die Wärmeableitungsschicht 4 mit dem Hauptkörper 6 des Stromverteilerschranks fest verbunden ist, wobei das Innere der Wärmeableitungsschicht 4 ein Hohlraum ist, wobei am Boden des Hauptkörpers 6 des Stromverteilerschranks mehrere eingebaute Lüfter 8 durch Schrauben befestigt werden, wobei die eingebauten Lüfter 8 mit der Signalübertragungsvorrichtung und dem Steuergerät verbunden sind, wobei vier Wände der Wärmeableitungsschicht 4 mit Wärmeableitungsöffnungen versehen sind, um die Belüftung zu erleichtern.
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Weiterhin ist vorgesehen ist die Anzahl der eingebauten Lüfter 8 vier ist, wobei die vier eingebauten Lüfter 8 äquidistant und gleichmäßig geteilt an vier Ecken des Bodenteils des Hauptkörpers 6 des Stromverteilerschranks installiert werden.
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Bei Verwendung eines vorhandenen Stromverteilerschranks kann aufgrund der relativ geschlossenen internen Struktur die erzeugte Wärme nicht rechtzeitig abgeführt werden, so dass die internen Elektrogeräte größeren Schaden erleiden, ihre Lebensdauer verkürzt und die Kosten für ihre Austausch erhöht werden. Durch den eingebauten elektrischen Lüfter und Wärmeableitungsöffnungen kann die Wärme schnell abgeführt werden.
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Die wasserdichte Stoßdämpfungsschicht 9 umfasst eine Wärmeisolierschicht, eine Klebeschicht und eine wasserdichte Schicht, die von oben nach unten fest miteinander verbunden sind, wobei die Wärmeisolierschicht aus eine Wärmeisolierplatte besteht und die wasserdichte Schicht eine selbstvulkanisierte Butylkautschukschicht ist.
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Insbesondere ist die wasserdichte Schicht eine selbstvulkanisierte Butylkautschukschicht, die eine gute Alterungsbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit, hohe Temperaturbeständigkeit und niedrige Temperaturbeständigkeit aufweist, nicht anfällig für Alterungs- und Wasserleckageprobleme ist und eine lange Lebensdauer sowie eine gute wasserdichte Leistung aufweist. Die Klebeschicht dient nicht nur zur Verbindung der Wärmeisolierschicht mit der wasserdichten Schicht, sondern auch zur Pufferung. Durch das Design der wasserdichten Stoßdämpfungsschicht 19 wird ein abnormaler Betrieb des Stromverteilerschranks, der durch äußere Vibrationen oder Temperaturänderungen verursacht wird, vermieden und die Stabilität des Betriebs des Stromverteilerschranks verbessert.
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Weiterhin ist vorgesehen, dass an einer Außenwand des Hauptkörpers 6 des Stromverteilerschranks ferner Entlüftungsöffnungen 9 vorgesehen sind, wobei unterhalb der Entlüftungsöffnungen ein Filtersieb zur Entstaubung und Entfeuchtung vorgesehen ist.
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In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wie in 3 gezeigt, besteht das Keramikmaterial, wobei an dem Filtersieb eine elektrisch leitfähige Metallfilmschicht 12 vorgesehen ist, wobei beide diagonalen Ecken der elektrisch leitfähigen Metallfilmschicht 12 jeweils mit einem positiven Anschluss 10 bzw. einem negativen Anschluss 11 versehen sind. Im Gebrauch werden die Stromquelle mit dem positiven Anschluss 10 und dem negativen Anschluss 11 verbunden, wobei statische Elektrizität auf der elektrisch leitfähigen Metallfilmschicht 12 durch Spannungen erzeugt wird, um Staub in der Luft zu adsorbieren. Die elektrostatische Adsorption von Staub ist eine aktive Adsorption und hat einen guten Staubentfernungseffekt. Wenn der adsorbierte Staub eine bestimmte Menge erreicht und sich in den Entlüftungsöffnungen der Filterplatte aus Keramik ansammelt, ist die Filterplatte aus Keramik günstiger und schneller gereinigt, wobei die Filterplatte aus Keramik auch nicht leicht zu altern ist und eine lange Lebensdauer aufweist.
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Ferner ist in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ein Alarmgerät (in den Zeichnungen nicht markiert) außerhalb des Oberteils des Hauptkörpers 6 des Stromverteilerschranks vorgesehen ist, wobei das Alarmgerät jeweils mit der Signalübertragungsvorrichtung und dem Steuergerät verbunden ist.
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Wie in 4 gezeigt, umfasst das Alarmgerät ein Schutzgehäuse 18, wobei an einem Oberteil des Schutzgehäuses 18 Summerschlitze 13 vorgesehen sind, die symmetrisch angeordnet sind, wobei eine Unterseite des Summerschlitzes 13 mit einem elektrisch leitfähigen Stück 5 verbunden ist, wobei innerhalb des Schutzgehäuses 18 ein Akkufach 16 installiert ist, wobei im Akkufach 16 ein Akkumulator 17 installiert ist, wobei am Oberteil des Schutzgehäuses 18 ein Summer 14 installiert ist, wobei ein positiver und negativer Pol des Summer 14 jeweils mit einem elektrisch leitfähigen Pfosten verbunden ist, wobei ein magnetisch gesteuerter Mechanismus eine Schutzhülle umfasst, wobei innerhalb der Schutzhülle ein Kontaktschalter aus Eisen installiert ist. Wenn der Stromkreis getrennt wird, wird der Summer 14 deaktiviert. Nach Beendigung des Pressvorgangs kann das Pressstück durch die vorgesehene Rückstellfeder wieder in die Ausgangsposition gebracht werden, was wiederholt verwendet werden kann.
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Optional ist ferner eine unabhängige Stromquelle innerhalb des Hauptkörpers 6 des Stromverteilerschranks vorgesehen. Die unabhängige Stromquelle ist jeweils mit der Positioniervorrichtung, der Sensorvorrichtung, dem Steuergerät, der Signalübertragungsvorrichtung, dem Anzeigeinstrument und den eingebauten Lüftern und dem Alarmgerät elektrisch verbunden.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehenden spezifischen Ausführungsformen beschränkt. Die vorliegende Erfindung ist zu jedem in der vorliegenden Beschreibung offenbarten neuen Merkmal oder jeder neuen Kombination davon und zu jedem Schritt des in der vorliegenden Beschreibung offenbarten neuen Verfahrens bzw. Prozesses oder jeder neuen Kombination davon erweitert.
