一种三相低压配电系统防雷箱的制作方法

本实用新型涉及电器防雷技术领域，特别是一种三相低压配电系统防雷箱。

背景技术：

随着全球气候的变化，雷电灾害事故发生次数明显增加。当雷电作用在电线上时，会在电线上产生极高的电流，这些电流会随着电线流入到与电线相接的电器设备上，当电器设备距离雷电作用的导线较近时，会对电器设备内的电子元件造成严重的损坏，甚至发生起火、爆炸等严重事故，给人们的财产安全以及居住安全带来了极大的影响。虽然，目前出现了用于防雷的装置，但该类装置还存在以下不足:防水效果差、安全性能低、结构复杂、组装难度大、生产效率低、安装定位难度大、工人劳动强度大等不足。所以必要对现有的防雷装置提出新的设计。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决上述问题和不足，提供一种三相低压配电系统防雷箱，该三相低压配电系统防雷箱具有结构设计科学合理、防水效果好、安全性能高、制造难度小、安装方便等优点；同时，还具有很好的防雷性能，保证线路中电器设备的安全。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种三相低压配电系统防雷箱，其特点在于包括不锈钢壳体、不锈钢外盖、三个金属挂装片、电柜门锁、浪涌保护组件、三个小型断路器、雷击计数器、检测模块、保护导线、接地导线、若干传输导线，其中不锈钢壳体正面上开设有容纳腔，所述容纳腔腔口上设有向内侧延伸的延展部，所述延展部外表面上设有一圈凸起部，并使凸起部围绕在容纳腔腔口四周，所述凸起部四周外侧壁上开设有一圈凹槽；所述不锈钢壳体底面上开设有若干与容纳腔相贯通的穿孔；所述不锈钢外盖内壁上开设有凹进腔；所述金属挂装片呈Z字形结构，所述金属挂装片一端设有方形嵌装凸部，所述金属挂装片另一开设有挂装孔，所述挂装孔包括圆形孔、腰形孔，所述腰形孔一端与圆形孔相接通，所述圆形孔直径大于腰形孔宽度；所述浪涌保护组件包括三个压敏电阻模块、放电管模块、安装座，所述安装座上设有三个火线接入端子、中性线接入端子、接地端子，三个压敏电阻模块与放电管模块分别插装在安装座上，并使三个压敏电阻模块一接线端分别与三个火线接入端子相电连接、放电管模块一接线端与接地端子相电连接，还使三个压敏电阻模块另一接线端分别与中性线接入端子相电连接、放电管模块另一接线端也与中性线接入端子相电连接；所述雷击计数器包括信号采集件、显示屏、复位按钮、外壳、控制电路模块，所述显示屏、复位按钮、控制电路模块分别设置在外壳上，并使显示屏与复位按钮分别与控制电路模块相电连接，所述信号采集件通过导线与控制电路模块相电连接；所述检测模块包括启动按钮、四个指示灯、控制电路板，所述启动按钮与四个指示灯分别设在控制电路板上；所述保护导线为直径不小于3mm的多股铜线；所述接地导线为直径不小于5.6mm的多股铜线；所述传输导线为直径不小于6mm的多股铜线；所述不锈钢壳体背面上开设有三个方形限位槽，三个金属挂装片的方形嵌装凸部分别嵌装的三个方形限位槽内，并分别通过螺钉将三个金属挂装片固定在不锈钢壳体上；所述不锈钢外盖一侧边铰接在延展部上，以使不锈钢外盖的凹进腔可自由开合地扣合在凸起部上，所述凹进腔内壁上设有与凸起部位置对应的软胶垫；所述电柜门锁设置在不锈钢外盖上，以通过电柜门锁将不锈钢外盖锁定在不锈钢壳体上；所述容纳腔内设有金属连接块，所述金属连接块侧边焊接在容纳腔腔底，所述容纳腔上设有金属连接件，该金属连接件一端通过螺栓固定在金属连接块上，所述金属连接件另一端设有截面呈字母C形的金属连接端；所述容纳腔腔底设有两个横向设置的卡轨，所述浪涌保护组件的安装座可滑动地卡装在其中一个卡轨上，三个小型断路器可滑动地卡装在另一个卡轨，所述浪涌保护组件的三个火线接入端子通过传输导线分别与三个小型断路器相电连接，所述接地导线一端与浪涌保护组件的接地端子相电连接，所述接地导线另一端嵌装在金属连接端上；所述检测模块设置在不锈钢外盖的凹进腔内，所述不锈钢外盖上分别开设有四个与四个指示灯位置对应的透光孔，所述不锈钢外盖上还开设有与启动按钮位置对应的操作孔；所述凹进腔内还设有金属保护罩，该金属保护罩罩置在检测模块上；所述三个压敏电阻模块、放电管模块分别通过导线与控制电路板相电连接；所述雷击计数器的外壳穿置在不锈钢外盖上，并使外壳上的显示屏与复位按钮位于不锈钢外盖外表面一侧；所述信号采集件套装在接地导线上；所述保护导线一端固定在容纳腔内壁上，所述保护导线另一端固定在凹进腔内壁上。

本实用新型的有益效果：（1）本实用新型通过在不锈钢壳体上开设有容纳腔，在不锈钢外盖上开设有凹进腔。同时，浪涌保护组件、三个小型断路器、雷击计数器、检测模块分别设置在容纳腔或凹进腔内，在不锈钢外盖闭合后会对这些电器设备起到很好的保护作用。并且，在容纳腔腔口上延展部、凸起部、凹槽的设置，且在凹进腔内还设有软胶垫。在不锈钢外盖闭合后凸起部外表面对顶置在软胶垫，这样不仅能够降低关闭时的噪音，还能提高容纳腔的密封性能，避免蚊虫进入到容纳腔中，降低各电器元件的损坏，提高防雷箱的使用寿命。当雨水洒落在防雷箱时，即使在雨水进入到不锈钢壳体与不锈钢外盖之间的扣合缝隙后，雨水也只能流至凹槽内，然后从防雷箱的底部流出，无法流入到容纳腔内，能够有效地保护好容纳腔内的电器元件，保证防雷箱的使用性能。本实用新型的防雷箱结构设计科学合理，具有防水效果好、安全性能高、使用寿命长等优点。（2）本实用新型通过卡轨可实现快速安装浪涌保护组件与小型断路器的作用。同时，还能方便增添其它电子元件，制造该电子元件时，只需在该电子元件上制造出与卡轨相配的卡口，就能实现该电子元件的快速安装。由于，浪涌保护组件与小型断路器都能在对应的卡轨上实现滑动，从而可方便工人调节浪涌保护组件与小型断路器的位置，防止出现导线缠绕的情况。还能避免导线出现过紧的情况，进而避免连接端出现脱落，保证防雷箱的使用安全，避免出现漏电或不能防雷情况。同时，这样的结构还能降低防雷箱的组装难度，提高防雷箱的组装效率。（3）本实用新型的浪涌保护组件包括三个压敏电阻模块、放电管模块、安装座，并通过上述的连接结构将浪涌保护组件设置在容纳腔。其能有效分离中性线与地线，通过放电管模块内的放电管提供N-PE之间的电器隔离保护作用，具有十分好的保护性能。且其采用的是共差模保护模式，能给线路中的电器设备提供完善的保护。其具有很好的防雷性能，能有效地保证线路中电器设备的安全。（4）本实用新型中设有小型断路器，这样在浪涌保护组件出现故障时，通过小型断路器能够实现快速的电路通断，极大地方便了工人的维修操作。（5）本实用新型中设有雷击计数器，工人可通过雷击计数器的显示屏快速地查看到线路中的雷击次数或浪涌次数。工人可以根据雷击次数的多数，选择性的检查防雷箱内的电子元件，雷击次数较多的进行开箱重点检查，雷击次数很少或无雷击次数就无需开箱检查。这样就能有效地降低工人的劳动强度，提高检查的效率与准确性。（6）本实用新型中设有检测模块，在检测过程中，工人只需按动检测模块上的启动按钮，四个指示灯就会亮出不同的颜色。其中四个指示灯分别对应三个压敏电阻模块与放电管模块，这样工人就可以根据对应指示灯的颜色快速地判断与之相接的电子元件是否出现故障。这样的设计极大降低了工人的劳动强度，并提高了检查的效率，以及有效地保证了检查的准确性。（7）本实用新型中设有金属挂装片，同时，金属挂装片呈Z字形结构，在金属挂装片两端分别设有挂装孔与方形嵌装凸部，而挂装孔由相接的圆形孔、腰形孔构成。安装时，只需在墙壁上钉好固定定位螺钉，然后，使定位螺钉头部穿过圆形孔，接着移动金属挂装片就能将金属挂装片快速地固定在定位螺钉上，从而实现防雷箱的快速安装与定位。能有效地降低安装的难度，提高安装的便利性与安装效率，并降低工人的劳动强度。其中，采用方形嵌装凸部与方形限位槽的嵌装配合，能够防止金属挂装片发生转动，有利于保证安装结构的稳定性，以及提高使用的安全性能。（8）本实用新型的整体结构设置十分科学合理，能够有效的降低防雷箱整体的组装难度，提高防雷箱的组装效率，以及降低了防雷箱的制造成本。同时，所述保护导线为直径不小于3mm的多股铜线；所述接地导线为直径不小于5.6mm的多股铜线；所述传输导线为直径不小于6mm的多股铜线；这样的设计能够有效地提高防雷箱的防雷性能，以及保证线路中电器设备的安全。

附图说明

图1为本实用新型主视方向的结构示意图。

图2为本实用新型不锈钢外盖打开状态的立体结构示意图。

图3为本实用新型中浪涌保护组件与小型断路器的连接结构示意图。

图4为本实用新型中雷击计数器的结构示意图。

图5为本实用新型中检测模块的结构示意图。

图6为本实用新型中不锈钢壳体的结构示意图。

图7为本实用新型中不锈钢壳体的剖视结构示意图。

图8为本实用新型中不锈钢外盖的结构示意图。

图9为本实用新型中金属挂装片的结构示意图。

图10为本实用新型中金属连接件的结构示意图。

具体实施方式

如图2和图6所示，本实用新型所述的一种三相低压配电系统防雷箱，包括不锈钢壳体1、不锈钢外盖2、三个金属挂装片3、电柜门锁4、浪涌保护组件5、三个小型断路器6、雷击计数器7、检测模块8、保护导线9、接地导线10、若干传输导线20，其中，如图6和图7所示，所述不锈钢壳体1正面上开设有容纳腔11，所述容纳腔11腔口上设有向内侧延伸的延展部12，所述延展部12外表面上设有一圈凸起部13，并使凸起部13围绕在容纳腔11腔口四周，所述凸起部13四周外侧壁上开设有一圈凹槽131；所述不锈钢壳体1底面上开设有若干与容纳腔11相贯通的穿孔14；如图8所示，所述不锈钢外盖2内壁上开设有凹进腔21；如图9所示，所述金属挂装片3呈Z字形结构，所述金属挂装片3一端设有方形嵌装凸部31，所述金属挂装片3另一开设有挂装孔32，所述挂装孔32包括圆形孔321、腰形孔322，所述腰形孔322一端与圆形孔321相接通，所述圆形孔321直径大于腰形孔322宽度；如图3所示，所述浪涌保护组件5包括三个压敏电阻模块51、放电管模块52、安装座53，所述安装座53上设有三个火线接入端子531、中性线接入端子532、接地端子533，三个压敏电阻模块51与放电管模块52分别插装在安装座53上，并使三个压敏电阻模块51一接线端分别与三个火线接入端子531相电连接、放电管模块52一接线端与接地端子533相电连接，还使三个压敏电阻模块51另一接线端分别与中性线接入端子532相电连接、放电管模块52另一接线端也与中性线接入端子532相电连接；如图1和图4所示，所述雷击计数器7包括信号采集件71、显示屏72、复位按钮73、外壳74、控制电路模块，所述显示屏72、复位按钮73、控制电路模块分别设置在外壳74上，并使显示屏72与复位按钮73分别与控制电路模块相电连接，所述信号采集件71通过导线与控制电路模块相电连接；如图5所示，所述检测模块8包括启动按钮81、四个指示灯82、控制电路板83，所述启动按钮81与四个指示灯82分别设在控制电路板83上；所述保护导线9为直径不小于3mm的多股铜线；所述接地导线10为直径不小于5.6mm的多股铜线；所述传输导线20为直径不小于6mm的多股铜线；如图6所示，所述不锈钢壳体1背面上开设有三个方形限位槽15，三个金属挂装片3的方形嵌装凸部31分别嵌装的三个方形限位槽15内，并分别通过螺钉30将三个金属挂装片3固定在不锈钢壳体1上；如图2所示，所述不锈钢外盖2一侧边铰接在延展部12上，以使不锈钢外盖2的凹进腔21可自由开合地扣合在凸起部13上；如图8所示，所述凹进腔21内壁上设有与凸起部13位置对应的软胶垫211；如图1和图2所示，所述电柜门锁4设置在不锈钢外盖2上，以通过电柜门锁4将不锈钢外盖2锁定在不锈钢壳体1上；如图2和图10所示，所述容纳腔11内设有金属连接块111，所述金属连接块111侧边焊接在容纳腔11腔底，所述容纳腔11上设有金属连接件112，该金属连接件112一端通过螺栓40固定在金属连接块111上，所述金属连接件112另一端设有截面呈字母C形的金属连接端1121；如图2和图3所示，所述容纳腔11腔底设有两个横向设置的卡轨113，所述浪涌保护组件5的安装座53可滑动地卡装在其中一个卡轨113上，三个小型断路器6可滑动地卡装在另一个卡轨113，所述浪涌保护组件5的三个火线接入端子531通过传输导线20分别与三个小型断路器6相电连接，所述接地导线10一端与浪涌保护组件5的接地端子533相电连接，所述接地导线10另一端嵌装在金属连接端1121上；如图2所示，所述检测模块8设置在不锈钢外盖2的凹进腔21内，所述不锈钢外盖2上分别开设有四个与四个指示灯82位置对应的透光孔22，所述不锈钢外盖2上还开设有与启动按钮81位置对应的操作孔23；所述凹进腔21内还设有金属保护罩24，该金属保护罩24罩置在检测模块8上；所述三个压敏电阻模块51、放电管模块52分别通过导线与控制电路板83相电连接；如图1和图2所示，所述雷击计数器7的外壳74穿置在不锈钢外盖2上，并使外壳74上的显示屏72与复位按钮73位于不锈钢外盖2外表面一侧；所述信号采集件71套装在接地导线10上；如图2所示，所述保护导线9一端固定在容纳腔11内壁上，所述保护导线9另一端固定在凹进腔21内壁上。本实用新型的防雷箱用于并联在三相电的输电线路上，以对三相电的输电线路起到防雷效果。本实用新型中，保护导线9的设置，可使不锈钢外盖2实现良好的接地性能，有利于提高防雷箱的安全性能。不锈钢壳体1上的穿孔14用于穿置导线，在不使用的情况下，可用密封胶片将穿孔14遮挡起来，以起到保护容纳腔11内部电子元件的作用。检测装置8的四个指示灯82可分别反映出三个压敏电阻模块51、放电管模块52使用状态。所述雷击计数器7的显示屏72用以显示信号采集件71采集到的雷击次数。将金属连接端1121做成截面呈字母C形的结构，这样在金属连接端1121上就会形成有卡槽结构。在连接导线时，只需将导线的端头塞入到金属连接端1121上的卡槽结构内，然后通过钳子夹紧即可实现导线的连接，安装方便快捷。

本实用新型的防雷箱使用时，是使三个小型断路器6分别连接在三相电的三条火线上，还使浪涌保护组件5的中性线接入端子532与三相电的中性线相接，同时，将带有多股铜线的导线一端连接到金属连接块111，将该导向另一端连接大地。在三相电传输线正常情况下，本防雷箱对地呈高阻，即传输线与地线之间处于开路状态，对正常输电及用电设备的正常运行没有任何影响。当三相电传输线上因雷击、工业浪涌及瞬变等原因而形成瞬间过电压时，防雷模块在极短的时间内（纳秒级）迅速对地导通甚至短路，将雷电流泄入大地，电源传输线路过电压被箝制在用电设备可以承受的安全值内，使被保护的电子设备及其它设备免遭高压浪涌的冲击，确保安全。当雷电流过后防雷模块又迅速恢复高阻状态，因此，本电源防雷箱能有效抑制雷电波、工业浪涌等高压在传输线上的传输，具有良好的防雷效果。其中，为了快速的区分各指示灯82对应的电子元件，可在指示三个压敏电阻模块51的工作状态三个指示灯82旁分别贴上L1、L2、L3的标记，同时在指示中心线连接状态的指示灯82旁贴上N的标记。这样在防雷箱安装完毕后，在接通电源情况下，按启动按钮81，L1、L2、L3蓝色灯亮，表示箱内防雷模块工作正常，可投入正常使用。按启动按钮81，若L1、L2、L3对应的指示灯不亮时，应检查各相线、中心线及地线是否接线良好，而发现L1、L2、L3对应的三只指示灯中，有其中一只不亮时，应检查模块是否故障或接触不良，打开不锈钢外盖2检查模块指示窗口是否由绿色变为红色，如果变为红色应及时更换模块，更换模块时不用断开外电源。将小型断路器6断开即可更换模块。本实用新型的雷击计数器7记录线路雷击过电压次数，灵敏度为每千安记录一次。

本实用新型通过在不锈钢壳体1上开设有容纳腔11，在不锈钢外盖2上开设有凹进腔21。同时，浪涌保护组件5、三个小型断路器6、雷击计数器7、检测模块8分别设置在容纳腔11或凹进腔21内，在不锈钢外盖2闭合后会对这些电器设备起到很好的保护作用。并且，在容纳腔11腔口上延展部12、凸起部13、凹槽131的设置，且在凹进腔21内还设有软胶垫211。在不锈钢外盖2闭合后凸起部13外表面对顶置在软胶垫211，这样不仅能够降低关闭时的噪音，还能提高容纳腔11的密封性能，避免蚊虫进入到容纳腔11中，降低各电器元件的损坏，提高防雷箱的使用寿命。当雨水洒落在防雷箱时，即使在雨水进入到不锈钢壳体1与不锈钢外盖2之间的扣合缝隙后，雨水也只能流至凹槽131内，然后从防雷箱的底部流出，无法流入到容纳腔11内，能够有效地保护好容纳腔11内的电器元件，保证防雷箱的使用性能。本实用新型的防雷箱结构设计科学合理，具有防水效果好、安全性能高、使用寿命长等优点。本实用新型通过卡轨113可实现快速安装浪涌保护组件5与小型断路器6的作用。同时，还能方便增添其它电子元件，制造该电子元件时，只需在该电子元件上制造出与卡轨113相配的卡口，就能实现该电子元件的快速安装。由于，浪涌保护组件5与小型断路器6都能在对应的卡轨113上实现滑动，从而可方便工人调节浪涌保护组件5与小型断路器6的位置，防止出现导线缠绕的情况。还能避免导线出现过紧的情况，进而避免连接端出现脱落，保证防雷箱的使用安全，避免出现漏电或不能防雷情况。同时，这样的结构还能降低防雷箱的组装难度，提高防雷箱的组装效率。本实用新型的浪涌保护组件5包括三个压敏电阻模块51、放电管模块52、安装座53，并通过上述的连接结构将浪涌保护组件5设置在容纳腔11。其能有效分离中性线与地线，通过放电管模块52内的放电管提供N-PE之间的电器隔离保护作用，具有十分好的保护性能。且其采用的是共差模保护模式，能给线路中的电器设备提供完善的保护。其具有很好的防雷性能，能有效地保证线路中电器设备的安全。本实用新型中设有小型断路器6，这样在浪涌保护组件5出现故障时，通过小型断路器6能够实现快速的电路通断，极大地方便了工人的维修操作。本实用新型中设有雷击计数器7，工人可通过雷击计数器7的显示屏72快速地查看到线路中的雷击次数或浪涌次数。工人可以根据雷击次数的多数，选择性的检查防雷箱内的电子元件，雷击次数较多的进行开箱重点检查，雷击次数很少或无雷击次数就无需开箱检查。这样就能有效地降低工人的劳动强度，提高检查的效率与准确性。本实用新型中设有检测模块8，在检测过程中，工人只需按动检测模块8上的启动按钮81，四个指示灯82就会亮出不同的颜色。其中四个指示灯82分别对应三个压敏电阻模块51与放电管模块52，这样工人就可以根据对应指示灯82的颜色快速地判断与之相接的电子元件是否出现故障。这样的设计极大降低了工人的劳动强度，并提高了检查的效率，以及有效地保证了检查的准确性。本实用新型中设有金属挂装片3，同时，金属挂装片3呈Z字形结构，在金属挂装片3两端分别设有挂装孔32与方形嵌装凸部31，而挂装孔32由相接的圆形孔321、腰形孔322构成。安装时，只需在墙壁上钉好固定定位螺钉，然后，使定位螺钉头部穿过圆形孔321，接着移动金属挂装片3就能将金属挂装片3快速地固定在定位螺钉上，从而实现防雷箱的快速安装与定位。能有效地降低安装的难度，提高安装的便利性与安装效率，并降低工人的劳动强度。其中，采用方形嵌装凸部31与方形限位槽15的嵌装配合，能够防止金属挂装片3发生转动，有利于保证安装结构的稳定性，以及提高使用的安全性能。本实用新型的整体结构设置十分科学合理，能够有效的降低防雷箱整体的组装难度，提高防雷箱的组装效率，以及降低了防雷箱的制造成本。同时，所述保护导线9为直径不小于3mm的多股铜线；所述接地导线10为直径不小于5.6mm的多股铜线；所述传输导线20为直径不小于6mm的多股铜线；这样的设计能够有效地提高防雷箱的防雷性能，以及保证线路中电器设备的安全。