一种防爆控制柜的制作方法

本实用新型涉及一种用电配电设备，更具体地说它涉及一种防爆控制柜。

背景技术：

电气控制柜是为了解决配电问题和电路保护而出现的，它的结构大部分为组合式，外壳多由铸铝合金材料制作而成，也有一部分为碳钢或不锈钢板焊接而成，还有很少一部分的外壳是绝缘材料的。其内部主要由断路器、交流接触器、热继电器、转换开关等电气元件构成的。但是由于电气元器件以及导线所产生的涡流，很容易造成控制柜的柜内温度过高而引起燃烧或者爆炸等问题。

目前，公开号为cn105848439a的中国专利公开了一种防爆控制柜，包括柜体和导流板，柜体的侧壁上开设有矩形的泄爆口，导流板呈矩形，且导流板的上边沿铰接在泄爆口的上边沿，导流板的两侧边沿及下边沿与泄爆口边沿之间均具有间隙，且在导流板的两侧边沿及下边沿与泄爆口边沿之间固连有泄爆片，导流板与柜体之间设有能够对导流板向外摆动的最大角度进行限定的限位件。本防爆控制柜能够在柜体内气压变大时进行泄压，防止柜体发生爆炸。

现有技术中类似于上述的一种防爆控制柜，其虽然能够及时进行泄压，但是并不能在短时间内止燃，防止电气元器件及控制柜进一步燃烧，一旦发生爆燃而不能迅速阻止燃烧往往会造成后续连锁的经济损失。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种防爆控制柜，其具有在控制柜内出现自燃现象后及时阻燃，防止电气设备进一步燃烧造成更大的经济损失的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种防爆控制柜，包括柜身和柜门，所述柜身的一侧安装有金属材质的液化co2气罐和控制箱，所述液化co2气罐用于存储防爆止燃的液化co2，所述液化co2气罐与柜身接触的一侧连接有供气管，所述供气管远离液化co2气罐的一端安装有电磁阀；所述控制箱内部设置有mcu主控芯片、检测电路、a/d转换电路以及放大电路，所述检测电路用于检测柜身内是否出现自燃并输出检测信号，检测电路的输出端经a/d转换电路后与mcu主控芯片io引脚连接，所述mcu主控芯片经放大电路后与电磁阀所连接的继电器的触发端端子相连。

通过采用上述技术方案，当检测电路检测到柜身内电气元器件发热过量而出现自燃现象时，检测电路将检测信号传输至mcu主控芯片，mcu主控芯片通过控制电磁阀来释放液化co2气罐内的阻燃气体，阻燃气体经供气管进入柜身内部，将控制柜内的温度迅速下降，避免火势蔓延，有效防止电气设备进一步燃烧造成更大的经济损失。

本实用新型进一步设置为：所述检测电路包括温湿度传感器和烟雾传感器。

通过采用上述技术方案，温湿度传感器和烟雾传感器可分别柜身内部的温湿度值和烟雾值，有利于及时判断出柜身内是否出现自燃现象。

本实用新型进一步设置为：所述温湿度传感器型号为dht11。

通过采用上述技术方案，型号为dht11的温湿度传感器功耗低，且方便连接。

本实用新型进一步设置为：所述烟雾传感器型号为mq-2系列。

通过采用上述技术方案，型号为mq-2系列的烟雾传感器型号功耗低，且方便连接。

本实用新型进一步设置为：所述控制箱内的mcu主控芯片经控制箱导线孔通过a/d转换电路后与温湿度传感器、烟雾传感器连接。

通过采用上述技术方案，利用柜身内的温湿度传感器、烟雾传感器实现将控制柜中的模拟信号传输至mcu主控芯片进行相关判断和操作。

本实用新型进一步设置为：所述柜身的后壳内壁上设置有多组用于安装电气元器件的导轨。

通过采用上述技术方案，电气元器件可有序地安装在导轨上，有效避免各导线引起涡流产生大量的热量而出现自燃现象。

本实用新型进一步设置为：所述导轨的两端开设有导轨固定孔，所述导轨固定孔内穿设有与柜身的后壳内壁固定的螺钉。

通过采用上述技术方案，利用螺钉和导轨固定孔将导轨固定在柜身的后壳内壁上，可提高导轨上电气元器件的稳定性，使整个控制柜的性能更为可靠。

本实用新型进一步设置为：所述a/d转换电路所用芯片型号为adc0832。

通过采用上述技术方案，型号为adc0832的a/d转换电路，功耗低。

综上所述，本实用新型具有以下优点：

1、通过mcu主控芯片对烟雾传感器与温湿度传感器所采集到的数据进行综合评判，以此判断控制柜内部是否起出现自燃，并通过电磁阀控制二氧化碳来释放阻燃气体，能够在短时间内快速止爆止燃，避免火势进一步燃烧；

2、在柜身内部出现爆燃时，mcu主控芯片控制交流接触器的线圈由常闭变为断开，使控制柜停止进行供电，可避免控制柜内电气元器件大规模燃烧而造成更大程度的经济损失。

附图说明

图1是本实施例的结构示意图；

图2是本实施例的硬件连接示意图；

图3是本实施例的内部程序流程示意图。

附图标记说明：1、柜门；2、带锁把手；3、合页片；4、柜身；5、导轨；6、液化co2气罐；7、控制箱；8、电磁阀；9、供气管；10、导轨固定孔；11、锁扣；12、控制箱导线孔；13、主导线孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种防爆控制柜，如图1所示，包括柜身4和柜门1，柜身4与柜门1通过合页片3进行连接，柜门1上安装有带锁把手2，在关闭柜门1后带锁把手2与柜身4上的锁扣11进行机械互锁；柜身4的后壳内壁上安装有多组导轨5，电气元器件可有序地安装在导轨5上，导轨5的两端开设有导轨固定孔10，通过螺钉穿过导轨固定孔10可将导轨5固定在柜身4的后壳内壁上。

如图1所示，柜身4的一侧安装有金属材质的液化co2气罐6和控制箱7，液化co2气罐6用于存储防爆止燃的液化co2，液化co2气罐6与柜身4接触的一侧连接有供气管9，供气管9远离液化co2气罐6的一端安装有电磁阀8；控制箱7内部设置有mcu主控芯片stm32f103、检测电路、a/d转换电路以及放大电路，检测电路包含温湿度传感器和烟雾传感器，温湿度传感器型号为dht11，烟雾传感器型号为mq-2系列，温湿度传感器和烟雾传感器将所检测的模拟信号通过a/d转换模块转换为数字信号后传输至mcu主控芯片，若mcu主控芯片检测到柜身4内部出现自燃现象，电磁阀8迅速打开并释放液化co2气罐6中的二氧化碳气体，以进行及时止燃止爆。

如图1所示，控制箱7内的mcu主控芯片经控制箱导线孔12通过a/d转换电路后与温湿度传感器、烟雾传感器进行连接，a/d转换电路的芯片型号为adc0832，mcu主控芯片的vcc、gnd引脚分别接入5v电源的正、负极。外部主供电电路接入导轨5上所设置的交流接触器，同时将主供电引入到控制箱7中，经整流电路模块整流为直流电，整流电路模块所用开关电源的输出供控制箱7内检测电路使用，mcu主控芯片经放大电路后与交流接触器的触发端端子、电磁阀8所连接的继电器的触发端端子相连。

本实用新型的工作过程及有益效果如下：上电程序初始化，当温湿度传感器和烟雾传感器检测到温度上升且烟雾值达到一定数值后，电磁阀8得电触发，释放液化co2气罐6中的二氧化碳气体并从供气管9进入柜身4内，将控制柜内的温度迅速下降，以避免火势蔓延。与此同时，交流接触器的线圈由常闭变为断开，控制柜停止进行供电。

综上，通过实时、精准检测控制柜内部的温湿度、电气元器件是否自燃等异常情况，能够及时发现燃烧并及时止燃，避免控制柜内电气元器件大规模燃烧而造成更大程度的经济损失。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的设计构思之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。