一种防爆防水配电柜

技术领域

本发明涉及电力设备领域，具体涉及一种防爆防水配电柜。

背景技术

由于电力元件工作过程中会产生大量的热量，配电柜如果不及时降温，不仅会对电力元件产生不利影响，严重的时候会产生爆炸的现象。目前对配电柜的降温主要采用在柜体上设置格栅和/或风扇，但是这样的处理会将外部灰尘带入柜体内部，从而对电力元件造成不利影响，同时在下雨的时候，还会将外部水汽带入柜体内，造成电力元件的过早损坏。目前也有一些专利公开文本公开了配电柜采用扩展外侧壁（或延伸外侧壁）的方式来扩大受热面积，从而实现降温的目的，但是这种简单的扩展外侧壁的空间，仅仅扩大了受热面积，其对配电柜的降温效果并不是很显著。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提出一种防爆防水配电柜。

通过如下技术手段实现：

一种防爆防水配电柜，包括柜体部件和防爆防水部件，其中柜体部件包括配电柜柜体、电力元件安装架、支撑弹簧、配电柜支脚柱、底座和底座支脚；防爆防水部件包括左侧空间扩展部件、右侧空间扩展部件、配电柜进气通道、干燥腔网、滤芯膜、配电柜出风通道、倾斜风扇、温度湿度传感器和底部冷却板。

所述电力元件安装架设置在配电柜柜体内，用于安装配电柜内所需的电力元件，在配电柜柜体的外底部设置有多个配电柜支脚柱，在每个配电柜支脚柱外部套设有所述支撑弹簧，所述底座设置于配电柜柜体的下方，在底座顶部设置有多个向下的凹槽，且凹槽个数与配电柜支脚柱的个数相同，所述凹槽用于容置配电柜支脚柱，所述支撑弹簧的底部与凹槽的内底部连接，支撑弹簧的顶部与配电柜柜体的外底部连接，在底座的下方设置有所述底座支脚，底座支脚用于支撑所述底座。

所述左侧空间扩展部件和右侧空间扩展部件分别设置在配电柜柜体的相对的两个外侧部，所述左侧空间扩展部件包括左侧移动块、左侧移动板、左侧伸缩杆、左侧伸缩杆容置腔、进气风机和进气电机；所述左侧移动块和左侧移动板均设置有多个且左侧移动块和左侧移动板相间隔设置，在左侧移动块和左侧移动板之间设置有滑轨、滑块和限位块，使得左侧移动块和左侧移动板能够相对滑动的移动，所述左侧移动块为中空结构，所述左侧伸缩杆的一端与位于最中间的左侧移动块的一侧连接，所述左侧伸缩杆的另一端与所述左侧伸缩杆容置腔内连接，所述左侧伸缩杆容置腔位于配电柜柜体的内侧壁上，所述左侧伸缩杆能够通过伸长而推动左侧移动块向左移动，通过缩短而拉动左侧移动块向右移动，在下部的其中一个左侧移动块内设置有所述进气风机，所述进气电机通过与进气风机相连而对进气风机的转动进行驱动；所述右侧空间扩展部件包括右侧移动块、右侧移动板、右侧伸缩杆、右侧伸缩杆容置腔、出气风机和出气电机；所述右侧空间扩展部件的设置方式与左侧空间扩展部件为相同的设置方式。

在左侧伸缩杆容置腔的下方设置有所述温度湿度传感器，所述温度湿度传感器用于感应配电柜柜体内的温度和湿度，当温度高于设定的阈值或湿度高于设定的阈值后，均启动左侧伸缩杆和右侧伸缩杆进行伸长，同时启动进气风机和出气风机；在配电柜柜体的左侧壁的上部开设有所述配电柜进气通道，在配电柜进气通道上从外到内顺次设置有干燥腔网和滤芯膜，所述干燥腔网为两侧不锈钢网中间夹持有球状的干燥剂，所述滤芯膜为除尘滤芯膜，在与配电柜进气通道相对一侧的配电柜柜体的侧壁的下部开设有所述配电柜出风通道，在配电柜出风通道一侧的配电柜柜体的内侧壁最顶端设置有所述倾斜风扇，所述倾斜风扇能够朝向左下方吹风，在配电柜柜体的内底部横置有所述底部冷却板。

所述右侧移动块和右侧移动板均设置有多个右侧移动块和右侧移动板相间隔设置，在右侧移动块和右侧移动板之间设置有滑轨、滑块和限位块，使得右侧移动块和右侧移动板能够相对滑动的移动，所述右侧移动块为中空结构，所述右侧伸缩杆的右端与位于最中间的右侧移动块的左侧连接，所述右侧伸缩杆的左端与所述右侧伸缩杆容置腔内连接，所述右侧伸缩杆容置腔位于配电柜柜体的内侧壁上，所述右侧伸缩杆能够通过伸长而推动右侧移动块向右移动，通过缩短而拉动右侧移动块向左移动，在下部的其中一个右侧移动块内设置有所述出气风机，所述出气电机通过与出气风机相连而对出气风机的转动进行驱动，所述滑轨、滑块和限位块的外部均通过橡胶块密封设置。

作为优选，所述设置有所述进气风机的左侧移动块的左右两侧均设置有可封闭的开口，所述设置有所述出气风机的右侧移动块的左右两侧也均设置有可封闭的开口。

作为优选，所述左侧伸缩杆和所述右侧伸缩杆均为逐级嵌套的直径逐步缩小的圆管结构，当左侧伸缩杆和所述右侧伸缩杆缩到最短的时候，其长度小于等于左侧伸缩杆容置腔和右侧伸缩杆容置腔的宽度（容置腔能够将伸缩杆容置在内）。

作为优选，所述球状的干燥剂为氧化钙球或氧化钙与活性炭的混合球或氯化钙球或硫酸钙球或活性氧化铝球等。

作为优选，在左侧伸缩杆容置腔的上部还设置有PLC控制器，用于根据温度湿度传感器的信号而对左侧伸缩杆和右侧伸缩管的伸长和缩短、进气电机和出气电机的启动和停止、倾斜风扇的启动和停止、设置有进气风机的左侧移动块和设置有出气风机的右侧移动块上的的可封闭的开口的开闭进行控制。

作为优选，所述底部冷却板为半导体冷却板。

作为优选，所述底座支脚与地面固定连接。

本发明所谓的“左”和“右”均为相对方向，均是为了更加清楚的描述技术方案，并不是绝对的左和右，并不对技术方案的保护范围进行限定。

通过上述技术方案的实施可以使得本发明获得如下技术效果：

通过设置可以向左侧和右侧延伸出一定的空间，通过在该空间上设置进气风机和出气风机，配合配电柜的入气和出气的相关设置，实现了在该延伸出来的空间的气流的缓冲，如果直接在配电柜上设置入气风机和出气风机，则由于需要使气流干燥和除尘而使得风机效率极其的低下，并且也会使得干燥和除尘效率低下，通过设置适时延伸的缓冲空间，则会使得气流在该缓冲空间内富集，然后根据干燥和除尘部件的通畅程度流入到配电柜内，从而大大提高了各风机的入气排气效率，同时也提高了干燥和除尘效率和效果。

通过设置特定结构的左侧和右侧扩展空间，为中间最突出，上部和下部逐步向内延伸的扩展方式，而同时将入口和出口开设在下部，从而可以避免在雨天的时候工作而造成雨水大量流入。目前有扩展空间的技术中为中间突出而前后向内延伸的扩展方式，这样的扩展方式虽然稳，但是不会实现本发明这样的防水效果。

通过设置倾斜风扇以及倾斜风扇的具体设置位置，配合配电柜进风通道和出风通道的位置，可以实现对进入到配电柜柜体内的气流产生紊流，从而避免了气流流动方向为进风通道朝向出风通道的一条气流，即避免了在电力元件安装架上的有些电力元件处产生死角而不会大量接触气流。通过倾斜风扇相对于原始气流接近垂直的方向喷出气流，从而使得气流产生紊流，同时倾斜风扇向左下方喷出气流的同时，其背部产生负压会向上吸收气流，从而不仅使得左下角不会形成死角，同时右上角也不会形成死角，从而使得配电柜内的气流基本不会产生死角，使得基本上所有电力元件都会与气流接触，电力元件与气流接触不仅会降温，同时还会对其上的灰尘实现清除，同时也会使得其中的水汽也被带走，从而可以更加全面的降温、除尘和除湿。

由于在左右两侧扩展空间变大或变小的时候，以及电机工作的时候，都会对配电柜柜体产生振动，为了避免这些振动对配电柜内电力元件产生影响，通过设置底座配合弹簧和配电柜支脚柱，实现了各种振动均为弹性软振动，从而大大的避免了振动对电力元件的损坏。

通过在配电柜柜体内设置电力元件安装架（而不是直接将电力元件安装架设置在柜体内侧），从而可以实现在配电柜柜体内侧壁留有气流通道和可以合理设置进风通道、出风通道和伸缩杆容置腔等部件。从而不仅提高了气流流动的方式，而且也使得电力元件的设置于气流流动的相关部件的分离，当需要使用和维修电力元件的时候直接在安装架上进行或整体的将安装架与底板分离后拿出后进行维修，从而也提高了维护效率。

附图说明

图1为本发明防爆防水配电柜的一种工作状态的内视结构示意图。

图2为本发明防爆防水配电柜的另一种工作状态的内视结构示意图。

图3为本发明防爆防水配电柜在图1状态时的俯视的外观结构示意图。

其中：101-配电柜柜体，102-电力元件安装架，103-支撑弹簧，104-配电柜支脚柱，105-底座，106-底座支脚，201-左侧移动块，202-左侧移动板，203-左侧伸缩杆，204-左侧伸缩杆容置腔，205-进气风机，206-进气电机，207-配电柜进气通道，208-干燥腔网，209-滤芯膜，210-配电柜出风通道，211-出气风机，212-出气电机，213-倾斜风扇，214-右侧移动块，215-温度湿度传感器，216-底部冷却板。

具体实施方式

结合附图进行进一步说明：图1至图3为本实施例的防爆防水配电柜，如图所示，该配电柜主要包括柜体部件和防爆防水部件，其中柜体部件包括配电柜柜体101、电力元件安装架102、支撑弹簧103、配电柜支脚柱104、底座105和底座支脚106。防爆防水部件包括左侧空间扩展部件、右侧空间扩展部件、配电柜进气通道207、干燥腔网208、滤芯膜209、配电柜出风通道210、倾斜风扇213、温度湿度传感器215和底部冷却板216。

如图1至图3所示，其中图1为左侧空间扩展部件和右侧空间扩展部件打开到最大时候（即扩展部件工作情况下）的状态图，图2为左侧空间扩展部件和右侧空间扩展部件缩小的最小时候（即扩展部件不工作的情况下）的状态图，图3为工作状态下的俯视外视图。所述电力元件安装架设置在配电柜柜体内，用于安装配电柜内所需的电力元件，在配电柜柜体的外底部设置有多个配电柜支脚柱（本实施例设置有两排，每排3个，如图1和图2所示），在每个配电柜支脚柱外部套设有所述支撑弹簧，所述底座设置于配电柜柜体的下方，在底座顶部设置有多个向下的凹槽，且凹槽个数与配电柜支脚柱的个数相同（即本实施例为6个，且凹槽的位置也与配电柜支脚柱的位置相配合），所述凹槽用于容置配电柜支脚柱，所述支撑弹簧的底部与凹槽的内底部连接，支撑弹簧的顶部与配电柜柜体的外底部连接，在底座的下方设置有所述底座支脚，底座支脚用于支撑所述底座。

如图1至图3所示，所述底座支脚与地面固定连接。

如图1至图3所示，其中图1为左侧空间扩展部件和右侧空间扩展部件打开到最大时候（即扩展部件工作情况下）的状态图，图2为左侧空间扩展部件和右侧空间扩展部件缩小的最小时候（即扩展部件不工作的情况下）的状态图，图3为工作状态下的俯视外视图。所述左侧空间扩展部件和右侧空间扩展部件分别设置在配电柜柜体的相对的两个外侧部，所述左侧空间扩展部件包括左侧移动块201、左侧移动板202、左侧伸缩杆203、左侧伸缩杆容置腔204、进气风机205和进气电机206；所述左侧移动块和左侧移动板均设置有5个且左侧移动块和4个左侧移动板相间隔设置，在左侧移动块和左侧移动板之间设置有滑轨、滑块和限位块，使得左侧移动块和左侧移动板能够相对滑动的移动，所述左侧移动块为中空结构，所述左侧伸缩杆的一端与位于最中间的左侧移动块的一侧连接，所述左侧伸缩杆的另一端与所述左侧伸缩杆容置腔内连接，所述左侧伸缩杆容置腔位于配电柜柜体的内侧壁上，所述左侧伸缩杆能够通过伸长而推动左侧移动块向左移动，通过缩短而拉动左侧移动块向右移动，在下部的其中一个左侧移动块（即图1中的倒数第2个左侧移动块）内设置有所述进气风机，所述进气电机通过与进气风机相连而对进气风机的转动进行驱动；所述右侧空间扩展部件包括右侧移动块214、右侧移动板、右侧伸缩杆、右侧伸缩杆容置腔、出气风机211和出气电机212。所述右侧空间扩展部件的设置方式与左侧空间扩展部件为相同的设置方式。

为了便于适时通风，所述设置有所述进气风机的左侧移动块的左右两侧均设置有可封闭的开口，所述设置有所述出气风机的右侧移动块的左右两侧也均设置有可封闭的开口。

如图1所示，所述左侧伸缩杆和所述右侧伸缩杆均为逐级嵌套的直径逐步缩小的圆管结构，当左侧伸缩杆和所述右侧伸缩杆缩到最短的时候，其长度小于等于左侧伸缩杆容置腔和右侧伸缩杆容置腔的宽度。

如图1至图3所示，在左侧伸缩杆容置腔的下方设置有所述温度湿度传感器215，所述温度湿度传感器用于感应配电柜柜体内的温度和湿度，当温度高于设定的阈值或湿度高于设定的阈值后，均启动左侧伸缩杆和右侧伸缩杆进行伸长，同时启动进气风机和出气风机；在配电柜柜体的左侧壁的上部开设有所述配电柜进气通道207，在配电柜进气通道上从外到内顺次设置有干燥腔网208和滤芯膜209，所述干燥腔网为两侧不锈钢网中间夹持有球状的干燥剂，所述滤芯膜为除尘滤芯膜，在与配电柜进气通道相对一侧的配电柜柜体的侧壁的下部开设有所述配电柜出风通道210，在配电柜出风通道一侧的配电柜柜体的内侧壁最顶端设置有所述倾斜风扇213，如图1和图2所示，所述倾斜风扇能够朝向左下方吹风，在配电柜柜体的内底部横置有所述底部冷却板。

所述底部冷却板为半导体冷却板，为常规现有的半导体冷却板，为了在空间扩展部件不工作的时候对内部空间进行适度的降温。

在本实施例中，所述球状的干燥剂为氯化钙球。

如图1至图3所示，所述右侧移动块和右侧移动板均设置有5个右侧移动块和右侧移动板相间隔设置，在右侧移动块和右侧移动板之间设置有滑轨、滑块和限位块，使得右侧移动块和右侧移动板能够相对滑动的移动，所述右侧移动块为中空结构，所述右侧伸缩杆的右端与位于最中间的右侧移动块的左侧连接，所述右侧伸缩杆的左端与所述右侧伸缩杆容置腔内连接，所述右侧伸缩杆容置腔位于配电柜柜体的内侧壁上，所述右侧伸缩杆能够通过伸长而推动右侧移动块向右移动，通过缩短而拉动右侧移动块向左移动，在下部的其中一个右侧移动块内设置有所述出气风机，所述出气电机通过与出气风机相连而对出气风机的转动进行驱动，所述滑轨、滑块和限位块的外部均通过橡胶块密封设置。

为了便于控制，在左侧伸缩杆容置腔的上部还设置有PLC控制器，用于根据温度湿度传感器的信号而对左侧伸缩杆和右侧伸缩管的伸长和缩短、进气电机和出气电机的启动和停止、倾斜风扇的启动和停止、设置有进气风机的左侧移动块和设置有出气风机的右侧移动块上的的可封闭的开口的开闭进行控制。

使用的时候，预先设置最高温度阈值和最高湿度的阈值，当温度或湿度任何一个达到或超过设定的阈值，则启动伸长左侧伸缩杆和右侧伸缩杆，当伸长到最大限度之后，则开启倒数第二个左侧移动块和右侧移动块的开口，同时启动进气电机和出气电机而使得进气风机和出气风机启动，然后启动倾斜风扇转动，进行一定时间后（这个时间可以设置，本实施例设置为10min，其它实施例可以长也可以短，根据实际配电柜电力元件多少和柜体大小的情况而设定），停止进气电机和出气电机和倾斜风扇，同时关闭移动块上的开口，最后缩短左侧伸缩杆和右侧伸缩杆到最短。