一种带有自平衡正压保护的防腐配电柜

技术领域

本发明涉及配电柜技术领域，更具体地说，涉及一种带有自平衡正压保护的防腐配电柜。

背景技术

配电柜(箱)分动力配电柜(箱)和照明配电柜(箱)、计量柜(箱)，是配电系统的末级设备。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。

配电柜属于常见的配电设备或电力电气设备。配电柜在使用时，其内会安设置许多电气元件，由于配电柜的使用环境非常多样化，因此配电柜也需要能够适应使用环境的性能，比如在含有一定浓度硫化氢气体的环境中使用的配电柜，硫化氢气体是一种酸性气体，会对配电柜及其内部的电气元件产生一定的腐蚀，虽然配电柜的外壳可采用抗腐蚀材料(或喷漆保护等)，但其内部的电气元件是不宜长时间接触硫化氢的，目前，技术人员常通过提高配电柜的密封性来防止电气元件被硫化氢腐蚀，但实际上，由于配电柜是板件装配起来的，且通常有柜门等需要利用橡胶条来辅助密封的可开启结构，所以配电柜是做不到绝对密封的，还是存在硫化氢缓慢流入或流出的情况。

于是，现有技术中的一些配电柜在保证密封的基础上，给配电柜施加一个正压保护，来进一步的防止硫化氢对于配电柜内部电气元件的腐蚀，所谓正压保护，就是在配电柜内部充入气体，且维持配电柜内部气压高于配电柜外部所处的室内的气压，如此一来，室内环境中的腐蚀性气体就无法进入配电柜内部，从而可有效保护配电柜内部的电气元件。然而，随着时间的流逝，配电柜内的气体也是会缓慢泄露的，当配电柜内部气压不足时，硫化氢还是会进到配电柜内部，导致电气元件被硫化氢所腐蚀。因此，我们提出一种带有自平衡正压保护的防腐配电柜。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种带有自平衡正压保护的防腐配电柜，它可以实现设有特制的感压自平衡组件，感压自平衡组件中的感压鼓瘪膜，可随抗腐蚀柜体和外部空气中的气压差，而产生相应的变化，并联合设置有正压补偿组件，使得当抗腐蚀柜体内气压降低时，可自动使弹性储液囊内的产气溶液与储料盒中的过氧化钙反应并生成氧气，从而补偿抗腐蚀柜体内流失的气压，在气压恢复后，又可自动停止产气，保持一种稳定的平衡，从而保证正压保护的有效性，进而有效地防止硫化氢进到抗腐蚀柜体内，防止电气元件被硫化氢所腐蚀，显著提高了保护性能，可有效延长配电柜的使用寿命，且堵环活塞等的设置，可有效延长导液管的导通时间，从而保证有足够的产气溶液流出，提高了实用性。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种带有自平衡正压保护的防腐配电柜，包括抗腐蚀柜体和与抗腐蚀柜体铰接的密封柜门，所述密封柜门关闭后，所述抗腐蚀柜体形成闭合空间，所述抗腐蚀柜体的顶端固定安装有气压平衡箱，所述气压平衡箱的底端连通有两个换气平压管，所述气压平衡箱的底端内壁上固定安装有储料盒，所述气压平衡箱两侧的外壁上均开设有感压通孔，所述气压平衡箱的两侧均设置有感压自平衡组件，所述感压自平衡组件包括固定圆环，所述固定圆环的一侧无缝固定连接有感压鼓瘪膜，所述感压鼓瘪膜的内侧固定连接有连接硬质片，所述连接硬质片的一侧固定连接有连接横杆，所述连接横杆的一端贯穿固定圆环、感压通孔延伸至气压平衡箱的内部，并固定连接有感压推挤板，所述气压平衡箱的内部设置有正压补偿组件，所述正压补偿组件设置于储料盒的正上方，所述正压补偿组件包括弹性储液囊，所述弹性储液囊的内壁上固定连接有防水透气膜，所述防水透气膜的下方填充有产气溶液，所述弹性储液囊的底端连通有导液管，所述导液管的底端固定连接有花洒喷头。

进一步的，所述导液管的内壁上固定连接有密封通堵环，所述密封通堵环的中部活动贯穿有相匹配的堵环活塞，所述导液管的内壁上且位于密封通堵环的下方固定安装有支撑网，所述支撑网的顶端固定连接有连接弹簧，所述连接弹簧的顶端与活塞柱固定连接，弹性储液囊受到感压推挤板的挤压后，可使堵环活塞向下移动与密封通堵环脱离，从而使导液管导通，进而使产气溶液经花洒喷头喷至储料盒内。

进一步的，所述堵环活塞包括活塞柱以及固定套设于活塞柱外壁上的橡胶环，所述导液管的材质为铜，所述活塞柱的材质为磁铁，随着反应的进行，气压平衡箱内气压快速增大，会使感压推挤板脱离弹性储液囊，可能会导致产气不足，但通过对活塞柱、导液管材质的设置，堵环活塞在连接弹簧弹力作用下，向上移动重新插入密封通堵环的过程中，会产生涡流，进而起到一定的阻尼作用，延缓堵环活塞的复位，进而延长导液管的导通时间，从而保证有足够的产气溶液流出，有效恢复正压保护，提高了实用性。

进一步的，所述抗腐蚀柜体内的气压大于外部气压，所述换气平压管贯穿抗腐蚀柜体的顶部外壁与抗腐蚀柜体内部相连通，所述固定圆环与感压通孔相匹配且与气压平衡箱的外壁无缝密封连接，气压平衡箱通过换气平压管与抗腐蚀柜体内部相连通，使抗腐蚀柜体与气压平衡箱内部的气压相同，在气压的作用下，使得感压鼓瘪膜被撑胀鼓起，随着抗腐蚀柜体内气体的缓慢泄露，感压鼓瘪膜的鼓起会逐渐趋于平缓，进而带动感压推挤板向弹性储液囊移动靠近。

进一步的，所述感压推挤板设置为与弹性储液囊相匹配的圆弧状，且两个感压自平衡组件的感压推挤板分别位于弹性储液囊的两侧，两个感压推挤板在感压鼓瘪膜的带动下向弹性储液囊靠近，在外部气压临近抗腐蚀柜体内部气压前，感压推挤板可移动至与弹性储液囊相抵并对其造成挤压。

进一步的，所述储料盒设置为敞口状，且储料盒内填充有过氧化钙粉末，所述花洒喷头位于储料盒的正上方，所述产气溶液为水，产气溶液喷至储料盒中后，与储料盒内的过氧化钙发生反应，生成氢氧化钙和氧气，氧气可经换气平压管流入抗腐蚀柜体中，进而补偿抗腐蚀柜体内因气体流失而造成的气压降低，使得抗腐蚀柜体内的气压增大并恢复正压保护。

进一步的，所述正压补偿组件还包括固定连接于弹性储液囊顶端的连接板，所述连接板的顶端固定连接有吸气管，所述吸气管的顶端贯穿气压平衡箱的顶部外壁并与其固定连接，连接板、吸气管可起到一个支撑作用，将弹性储液囊吊放固定在气压平衡箱中。

进一步的，所述吸气管的顶端固定连接有吸气单向阀，所述防水透气膜的上方填充有吸收中和液，所述防水透气膜表面设置有防腐蚀涂层，吸气管还可以起到一个补气作用，防止产气溶液流出后导致弹性储液囊干瘪，以至于无法进行下次的产气补偿，提高了实用性。

进一步的，所述吸收中和液为氢氧化钠溶液或硫酸铜溶液中的一种，吸收中和液可吸收弹性储液囊吸入空气中的硫化氢。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案设有特制的感压自平衡组件，感压自平衡组件中的感压鼓瘪膜，可随抗腐蚀柜体和外部空气中的气压差，而产生相应的变化，并联合设置有正压补偿组件，使得当抗腐蚀柜体内气压降低时，可自动使弹性储液囊内的产气溶液与储料盒中的过氧化钙反应并生成氧气，从而补偿抗腐蚀柜体内流失的气压，在气压恢复后，又可自动停止产气，保持一种稳定的平衡，从而保证正压保护的有效性，进而有效地防止硫化氢进到抗腐蚀柜体内，防止电气元件被硫化氢所腐蚀，显著提高了保护性能，可有效延长配电柜的使用寿命，且堵环活塞等的设置，可有效延长导液管的导通时间，从而保证有足够的产气溶液流出，提高了实用性。

(2)气压平衡箱通过换气平压管与抗腐蚀柜体内部相连通，使抗腐蚀柜体与气压平衡箱内部的气压相同，在气压的作用下，使得感压鼓瘪膜被撑胀鼓起，随着抗腐蚀柜体内气体的缓慢泄露，感压鼓瘪膜的鼓起会逐渐趋于平缓，进而带动感压推挤板向弹性储液囊移动靠近。

(3)两个感压推挤板在感压鼓瘪膜的带动下向弹性储液囊靠近，在外部气压临近抗腐蚀柜体内部气压前，感压推挤板可移动至与弹性储液囊相抵并对其造成挤压。

(4)弹性储液囊受到感压推挤板的挤压后，可使堵环活塞向下移动与密封通堵环脱离，从而使导液管导通，进而使产气溶液经花洒喷头喷至储料盒内。

(5)产气溶液喷至储料盒中后，与储料盒内的过氧化钙发生反应，生成氢氧化钙和氧气，氧气可经换气平压管流入抗腐蚀柜体中，进而补偿抗腐蚀柜体内因气体流失而造成的气压降低，使得抗腐蚀柜体内的气压增大并恢复正压保护，且随着抗腐蚀柜体、气压平衡箱内气压的增大，感压鼓瘪膜会重新鼓起，使感压推挤板脱离弹性储液囊，停止产气溶液的喷洒，可自动停止产生氧气，从而在感压自平衡组件和正压补偿组件的联合设置下，使得抗腐蚀柜体内气压降低后，可自动产生气体补偿抗腐蚀柜体内流失的气压，在气压恢复后，又可自动停止产气，保持一种稳定的平衡，从而保证正压保护的有效性，进而有效地防止硫化氢进到抗腐蚀柜体内，防止电气元件被硫化氢所腐蚀，显著提高了保护性能，可有效延长配电柜的使用寿命，且水与过氧化钙反应生成的氢氧化钙，可吸收因柜体泄漏而进入到抗腐蚀柜体内的少量硫化氢，进一步提高了保护性能。

(6)随着反应的进行，气压平衡箱内气压快速增大，会使感压推挤板脱离弹性储液囊，可能会导致产气不足，但通过对活塞柱、导液管材质的设置，堵环活塞在连接弹簧弹力作用下，向上移动重新插入密封通堵环的过程中，会产生涡流，进而起到一定的阻尼作用，延缓堵环活塞的复位，进而延长导液管的导通时间，从而保证有足够的产气溶液流出，有效恢复正压保护，提高了实用性。

(7)连接板、吸气管可起到一个支撑作用，将弹性储液囊吊放固定在气压平衡箱中，吸气管还可以起到一个补气作用，在感压推挤板脱离弹性储液囊后，弹性储液囊的回弹可经吸气管、吸气单向阀，从外部吸入空气至弹性储液囊中，空气可穿过防水透气膜进入防水透气膜的下方，进而补偿流出的产气溶液的体积，防止产气溶液流出后导致弹性储液囊干瘪，以至于无法进行下次的产气补偿，提高了实用性。

附图说明

图1为本发明的正视结构示意图；

图2为本发明气压平衡箱内的剖视图；

图3为本发明固定圆环处的剖视图；

图4为本发明弹性储液囊内的剖视图；

图5为本发明导液管内的剖视图；

图6为本发明活塞柱处的俯视截面图。

图中标号说明：

101、抗腐蚀柜体；102、密封柜门；201、气压平衡箱；202、换气平压管；203、储料盒；204、感压通孔；301、固定圆环；302、感压鼓瘪膜；303、连接硬质片；304、连接横杆；305、感压推挤板；401、弹性储液囊；402、防水透气膜；403、产气溶液；404、吸收中和液；405、导液管；406、密封通堵环；407、活塞柱；408、橡胶环；409、支撑网；410、连接弹簧；411、连接板；412、吸气管；413、吸气单向阀；414、花洒喷头。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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；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。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发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-3，一种带有自平衡正压保护的防腐配电柜，包括抗腐蚀柜体101和与抗腐蚀柜体101铰接的密封柜门102，密封柜门102关闭后，抗腐蚀柜体101形成闭合空间，抗腐蚀柜体101的顶端固定安装有气压平衡箱201，气压平衡箱201的底端连通有两个换气平压管202，气压平衡箱201的底端内壁上固定安装有储料盒203，气压平衡箱201两侧的外壁上均开设有感压通孔204，气压平衡箱201的两侧均设置有感压自平衡组件，感压自平衡组件包括固定圆环301，固定圆环301的一侧无缝固定连接有感压鼓瘪膜302，感压鼓瘪膜302的内侧固定连接有连接硬质片303，连接硬质片303的一侧固定连接有连接横杆304，连接横杆304的一端贯穿固定圆环301、感压通孔204延伸至气压平衡箱201的内部，并固定连接有感压推挤板305，抗腐蚀柜体101内的气压大于外部气压，换气平压管202贯穿抗腐蚀柜体101的顶部外壁与抗腐蚀柜体101内部相连通，固定圆环301与感压通孔204相匹配且与气压平衡箱201的外壁无缝密封连接，气压平衡箱201通过换气平压管202与抗腐蚀柜体101内部相连通，使抗腐蚀柜体101与气压平衡箱201内部的气压相同，在气压的作用下，使得感压鼓瘪膜302被撑胀鼓起，随着抗腐蚀柜体101内气体的缓慢泄露，感压鼓瘪膜302的鼓起会逐渐趋于平缓，进而带动感压推挤板305向弹性储液囊401移动靠近，感压推挤板305设置为与弹性储液囊401相匹配的圆弧状，且两个感压自平衡组件的感压推挤板305分别位于弹性储液囊401的两侧，两个感压推挤板305在感压鼓瘪膜302的带动下向弹性储液囊401靠近，在外部气压临近抗腐蚀柜体101内部气压前，感压推挤板305可移动至与弹性储液囊401相抵并对其造成挤压。

储料盒203设置为敞口状，且储料盒203内填充有过氧化钙粉末，花洒喷头414位于储料盒203的正上方，产气溶液403为水，产气溶液403喷至储料盒203中后，与储料盒203内的过氧化钙发生反应，生成氢氧化钙和氧气，氧气可经换气平压管202流入抗腐蚀柜体101中，进而补偿抗腐蚀柜体101内因气体流失而造成的气压降低，使得抗腐蚀柜体101内的气压增大并恢复正压保护，且随着抗腐蚀柜体101、气压平衡箱201内气压的增大，感压鼓瘪膜302会重新鼓起，使感压推挤板305脱离弹性储液囊401，停止产气溶液403的喷洒，可自动停止产生氧气，从而在感压自平衡组件和正压补偿组件的联合设置下，使得抗腐蚀柜体101内气压降低后，可自动产生气体补偿抗腐蚀柜体101内流失的气压，在气压恢复后，又可自动停止产气，保持一种稳定的平衡，从而保证正压保护的有效性，进而有效地防止硫化氢进到抗腐蚀柜体101内，防止电气元件被硫化氢所腐蚀，显著提高了保护性能，可有效延长配电柜的使用寿命，且水与过氧化钙反应生成的氢氧化钙，可吸收因柜体泄漏而进入到抗腐蚀柜体101内的少量硫化氢，进一步提高了保护性能。

请参阅2和图4-6，图气压平衡箱201的内部设置有正压补偿组件，正压补偿组件设置于储料盒203的正上方，正压补偿组件包括弹性储液囊401，弹性储液囊401的内壁上固定连接有防水透气膜402，防水透气膜402的下方填充有产气溶液403，弹性储液囊401的底端连通有导液管405，导液管405的底端固定连接有花洒喷头414，导液管405的内壁上固定连接有密封通堵环406，密封通堵环406的中部活动贯穿有相匹配的堵环活塞，导液管405的内壁上且位于密封通堵环406的下方固定安装有支撑网409，支撑网409的顶端固定连接有连接弹簧410，连接弹簧410的顶端与活塞柱407固定连接，弹性储液囊401受到感压推挤板305的挤压后，可使堵环活塞向下移动与密封通堵环406脱离，从而使导液管405导通，进而使产气溶液403经花洒喷头414喷至储料盒203内，堵环活塞包括活塞柱407以及固定套设于活塞柱407外壁上的橡胶环408，导液管405的材质为铜，活塞柱407的材质为磁铁，随着反应的进行，气压平衡箱201内气压快速增大，会使感压推挤板305脱离弹性储液囊401，可能会导致产气不足，但通过对活塞柱407、导液管405材质的设置，堵环活塞在连接弹簧410弹力作用下，向上移动重新插入密封通堵环406的过程中，会产生涡流，进而起到一定的阻尼作用，延缓堵环活塞的复位，进而延长导液管405的导通时间，从而保证有足够的产气溶液403流出，有效恢复正压保护，提高了实用性。

正压补偿组件还包括固定连接于弹性储液囊401顶端的连接板411，连接板411的顶端固定连接有吸气管412，吸气管412的顶端贯穿气压平衡箱201的顶部外壁并与其固定连接，连接板411、吸气管412可起到一个支撑作用，将弹性储液囊401吊放固定在气压平衡箱201中，吸气管412的顶端固定连接有吸气单向阀413，防水透气膜402的上方填充有吸收中和液404，防水透气膜402表面设置有防腐蚀涂层，吸气管412还可以起到一个补气作用，在感压推挤板305脱离弹性储液囊401后，弹性储液囊401的回弹可经吸气管412、吸气单向阀413，从外部吸入空气至弹性储液囊401中，空气可穿过防水透气膜402进入防水透气膜402的下方，进而补偿流出的产气溶液403的体积，防止产气溶液403流出后导致弹性储液囊401干瘪，以至于无法进行下次的产气补偿，提高了实用性，吸收中和液404为氢氧化钠溶液或硫酸铜溶液中的一种，吸收中和液404可吸收弹性储液囊401吸入空气中的硫化氢。

本发明设有特制的感压自平衡组件，感压自平衡组件中的感压鼓瘪膜302，可随抗腐蚀柜体101和外部空气中的气压差，而产生相应的变化，并联合设置有正压补偿组件，使得当抗腐蚀柜体101内气压降低时，可自动使弹性储液囊401内的产气溶液403与储料盒203中的过氧化钙反应并生成氧气，从而补偿抗腐蚀柜体101内流失的气压，在气压恢复后，又可自动停止产气，保持一种稳定的平衡，从而保证正压保护的有效性，进而有效地防止硫化氢进到抗腐蚀柜体101内，防止电气元件被硫化氢所腐蚀，显著提高了保护性能，可有效延长配电柜的使用寿命，且堵环活塞等的设置，可有效延长导液管405的导通时间，从而保证有足够的产气溶液403流出，提高了实用性。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明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发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。