一种智能型开关柜

技术领域

本发明涉及电气设备技术领域，具体涉及一种智能型开关柜。

背景技术

为确保电力安全，提升人身和设备安全性，根据《国家电网公司防止电气误操作安全管理规定》，对电气设备(高压开关柜)要求具备五种防误功能，其中防止误入带电间隔是其中的重点，现有的开关柜大部分都能满足五防的要求，但其至少还存在以下缺陷：

(1)为防止偷电，绝大部分都是使用铅封把手，铅封把手只有经授权的人员才可以破坏铅封后开柜，进而实现断路器室门的操作授权，在电力行业中，这一操作授权(即授权人员、操作人员、操作时间的记录)几乎都是使用纸质的操作票来完成，这种方式往往无法做到准确记录、也容易造成记录遗失、记录容易篡改。

(2)断路器手车摇把孔盖开关操作的授权也是通过使用纸质的操作票来完成，这容易出现未授权人员对开关柜进行操作，存在未授权人员可以随时被改变断路器位置状态，存在一定的安全隐患。

(3)开柜和摇把孔盖开关操作的授权，其权限往往都是靠人工来获批，容易出现被授权人员和实际操作人员不一致的情况，使得客户实际操作的安全规程不能很好地得到执行，无法确保安全、可靠地操作开关设备。

(4)目前的开关设备中，大多只有在开关柜柜门与断路器手车之间设置有联锁机构，通过这一联锁机构使断路器手车处于工作位时，柜门无法被打开，只有当断路器退回到试验位时，柜门才能被打开。但在断路器室门与断路器手车之间很少会设置联锁机构，在进行维护、检修而使柜门处于打开状态时，不管断路器手车是否处于工作状态，断路器室门均可随意开启，如果意外打开断路器室门，此时又碰到断路器室发生短路故障，断路器室产生的电弧和高压气体将危害到人身安全，存在较大的安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能型开关柜，其通过智能门锁实现断路器室门的操作授权、通过智能旋钮实现断路器手车摇把孔盖的开关操作授权，减少电力行业纸质操作票的使用，并实现授权准确、记录准确、记录不易篡改，确保可以安全、可靠地操作开关设备。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种智能型开关柜，包括柜体、室门、断路器手车及控制器，所述室门上设置有摇把操作孔，还包括智能门锁和智能旋钮，所述智能门锁包括门把手和第一解锁模块，所述门把手设置于所述室门上，用于将锁紧于所述柜体上的所述室门解锁，所述第一解锁模块设置于所述门把手中，并与所述控制器相连，所述智能旋钮包括旋盖和第二解锁模块，所述旋盖设置于所述室门上，用于遮盖/敞开所述摇把操作孔，所述第二解锁模块设置于所述旋盖中，并与所述控制器相连，所述第一解锁模块和第二解锁模块采用指纹识别、密码、电子授权钥匙中的一种或多种。

优选地，还包括门锁组件和联锁组件，所述门锁组件包括锁杆，所述锁杆设置于所述室门的内侧，所述联锁组件包括横梁和锁扣，所述横梁位于所述断路器手车的前侧，并设置于所述柜体上，所述锁扣可活动地设置于所述横梁上，且所述锁扣的一端可抵顶于所述断路器手车的前端、另一端可与所述锁杆相扣接。

优选地，所述横梁的前侧设置有开口，所述锁扣铰接于所述横梁上，所述锁扣包括前扣接端和后抵接端，所述前扣接端和后抵接端分别位于所述开口的两侧，所述前扣接端呈弯钩状。

优选地，所述联锁组件还包括第一弹簧，所述第一弹簧的一端连接于所述锁扣上、另一端连接于所述横梁上，所述第一弹簧使所述锁扣具有往与所述锁杆相扣接方向偏摆的趋势。

优选地，所述门锁组件还包括安装座和脱扣件，所述安装座固设于所述柜体内侧，所述锁杆穿设于所述安装座中，所述脱扣件用于将所述锁杆限制于所述安装座上或者使所述锁杆脱离所述安装座。

优选地，所述脱扣件铰接于所述安装座的底部，所述脱扣件的端部设置有卡钩，所述锁杆的下端设置有卡口，转动所述脱扣件可使所述卡钩卡入所述卡口中。

优选地，所述锁杆的底部连接有挂绳，所述挂绳的另一端连接于所述柜体内。

优选地，所述门锁组件还包括第二弹簧，所述第二弹簧的一端连接于所述脱扣件上、另一端连接于所述安装座上，所述第二弹簧使所述卡钩具有往卡入所述卡口方向偏摆的趋势。

优选地，所述门锁组件还包括固定座和驱动杆，所述固定座设置于所述安装座的侧边，所述固定座上设置有与所述摇把操作孔相对应的操作口，所述驱动杆活动地穿设于所述固定座中，所述脱扣件向下弯折形成有一推动部，所述驱动杆的端部抵顶于所述推动部上。

优选地，所述室门的内侧固设有横杆，所述固定座设置于所述横杆上，所述门锁组件还包括导向座，所述导向座设置于所述固定座和推动部之间，所述驱动杆活动地穿设于所述导向座中。

采用上述技术方案后，本发明与背景技术相比，具有如下优点：

1、本发明通过智能门锁实现断路器室门的操作授权，利用智能门锁授权功能取代铅封把手，不仅可以减少电力行业纸质操作票的使用，而且可以实现授权准确、记录准确、记录不易篡改，确保可以安全、可靠地操作开关设备。

2、本发明通过智能旋钮实现断路器手车摇把孔盖的开关操作授权，授权合格的操作人员方可对断路器进行操作，不仅减少了电力行业纸质操作票的使用，而且实现了授权准确、记录准确、记录不易篡改，改变了传统开关柜未经授权可以随时改变断路器位置状态的不安全行为。

3、本发明只有经授权后存储记录在智能门锁和智能旋钮中的操作人员才能获得权限对开关设备进行操作，智能控制操作权限，减少授权执行的失误，使客户实际操作的安全规程得到很好地执行，确保安全、可靠地操作开关设备。

4、本发明当断路器手车在柜内处于试验位置时，锁扣的一端抵顶于断路器手车的前端，使锁扣的另一端与锁杆脱扣，断路器室门可自由打开，当断路器手车在柜内并离开安全的试验位置后，锁扣的一端离开断路器手车的前端，使锁扣的另一端与锁杆相扣接，断路器室门不可被打开，只有在断路器手车回归试验位置后断路器室门方可以打开，极大地降低了存在的安全隐患。

附图说明

图1为本发明的立体示意图；

图2为本发明的立体示意图(分解状态)；

图3为本发明的立体示意图(部分结构的分解状态)；

图4为智能门锁、智能旋钮、门锁组件的安装示意图；

图5为联锁组件的结构示意图；

图6为联锁组件的结构示意图(剖视)；

图7为门锁组件的结构示意图；

图8为门锁组件的部分结构示意图；

图9为图8的分解示意图。

附图标记说明：

室门100、摇把操作孔110、横杆120；

断路器手车200；

智能门锁300、门把手310；

智能旋钮400、旋盖410；

门锁组件500、锁杆510、卡口511、安装座520、脱扣件530、卡钩531、推动部532、挂绳540、第二弹簧550、固定座560、操作口561、驱动杆570、导向座580；

联锁组件600、横梁610、开口611、锁扣620、前扣接端621、后抵接端622、第一弹簧630。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。另外，需要说明的是：

术语“上”“下”“左”“右”“竖直”“水平”“内”“外”等均为基于附图所示的方位或者位置关系，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或者暗示本发明的装置或者元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本发明的限制。

当元件被称为“固定于”或者“设置于”或者“设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者间接连接至该另一个元件上。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或者一体地连接；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或者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，可以根据具体情况理解上述术语在发明中的具体含义。

配合图1和图2所示，本发明公开了一种智能型开关柜，包括柜体(图中未示出)、室门100、断路器手车200及控制器，室门100上设置有摇把操作孔110，还包括智能门锁300、智能旋钮400、门锁组件500及联锁组件600。

配合图1至图4所示，智能门锁300包括门把手310和第一解锁模块，门把手310设置于室门100上，用于将锁紧于柜体上的室门100解锁，第一解锁模块设置于门把手310中，并与控制器相连。在本实施例中，门把手310可以采用现有的带有上锁和解锁、身份识别、数据存储等功能的把手进行安装使用。通过智能门锁300实现断路器室门的操作授权，利用智能门锁300授权功能取代铅封把手，不仅可以减少电力行业纸质操作票的使用，而且可以实现授权准确、记录准确、记录不易篡改，确保可以安全、可靠地操作开关设备。

智能旋钮400包括旋盖410和第二解锁模块，旋盖410设置于室门100上，用于遮盖/敞开摇把操作孔110，第二解锁模块设置于旋盖410中，并与控制器相连。在本实施例中，旋盖410可以采用现有的带有可转动、身份识别、数据存储等功能的旋钮进行安装使用。通过智能旋钮400实现断路器手车摇把孔盖的开关操作授权，授权合格的操作人员方可对断路器进行操作，不仅减少了电力行业纸质操作票的使用，而且实现了授权准确、记录准确、记录不易篡改，改变了传统开关柜未经授权可以随时改变断路器位置状态的不安全行为。

在本实施例中，第一解锁模块和第二解锁模块采用指纹识别、密码、电子授权钥匙中的一种或多种，指纹/密码/电子授权钥匙授权后使智能门锁300解锁，可以打开断路器室门，同理，指纹/密码/电子授权钥匙授权后使智能旋钮400旋转，让摇把操作孔110显露，可以插入摇把使断路器移动。

配合图2至图4、图7至图9所示，门锁组件500包括锁杆510，锁杆510设置于室门100的内侧，门锁组件500还包括安装座520和脱扣件530，安装座520固设于柜体内侧，锁杆510穿设于安装座520中，脱扣件530用于将锁杆510限制于安装座520上或者使锁杆510脱离安装座520。

脱扣件530铰接于安装座520的底部，脱扣件530的端部设置有卡钩531，锁杆510的下端设置有卡口511，转动脱扣件530可使卡钩531卡入卡口511中。锁杆510的底部连接有挂绳540，挂绳540的另一端连接于柜体内，挂绳540的设置避免锁杆510掉落至柜内，方便再次将锁杆510穿设于安装座520中。

门锁组件500还包括第二弹簧550，第二弹簧550的一端连接于脱扣件530上、另一端连接于安装座520上，第二弹簧550使卡钩531具有往卡入卡口511方向偏摆的趋势，使卡钩531能够更稳定地卡于卡口511中。

门锁组件500还包括固定座560和驱动杆570，固定座560设置于安装座520的侧边，固定座560上设置有与摇把操作孔110相对应的操作口561，驱动杆570活动地穿设于固定座560中，脱扣件530向下弯折形成有一推动部532，驱动杆570的端部抵顶于推动部532上。室门100的内侧固设有横杆120，固定座560设置于横杆120上，门锁组件500还包括导向座580，导向座580设置于固定座560和推动部532之间，驱动杆570活动地穿设于导向座580中。

当断路器室门正常关闭时，可以通过门上的操作孔插入摇把，顺时针摇动摇把，将断路器手车的位置从试验位置移至工作位置，逆时针摇动摇把，将断路器手车从工作位移至试验位，此操作人员需得到电力运行人员资质及相关操作授权方可操作。当断路器故障而手车处于非试验位置需要打开断路器室门时，通过门上的操作口561伸入柜内，推动驱动杆570使其带动脱扣件530旋转，脱扣件530旋转后会使卡钩531脱离锁杆510的卡口511，使锁杆510可以顺利地脱离安装座520，实现联锁的解锁，使得断路器室门可以被打开。

配合图2至图6，联锁组件600包括横梁610和锁扣620，横梁610位于断路器手车200的前侧，并设置于柜体上，锁扣620可活动地设置于横梁610上，且锁扣620的一端可抵顶于断路器手车200的前端、另一端可与锁杆510相扣接。

横梁610的前侧设置有开口611，锁扣620铰接于横梁610上，锁扣620包括前扣接端621和后抵接端622，前扣接端621和后抵接端622分别位于开口611的两侧，前扣接端621呈弯钩状。联锁组件600还包括第一弹簧630，第一弹簧630的一端连接于锁扣620上、另一端连接于横梁610上，第一弹簧630使锁扣620具有往与锁杆510相扣接方向偏摆的趋势，使锁扣620能够更稳定地与锁杆510相扣接。

当断路器手车200在柜内处于试验位置时，锁扣620的后抵接端622抵顶于断路器手车200的前端，使锁扣620的前扣接端621与锁杆510脱扣，断路器室门可自由打开。当断路器手车200在柜内并离开安全的试验位置后，锁扣620的后抵接端622离开断路器手车200的前端，使锁扣620的前扣接端621与锁杆510相扣接，断路器室门不可被打开，只有在断路器手车200回归试验位置后断路器室门方可以打开。

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，可轻易想到的变化或者替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。