一种组合式配电柜的制作方法

本发明涉及配电柜技术领域，特别涉及一种组合式配电柜。

背景技术：

市面上常见的配电柜多为封闭式开关柜，封闭式开关柜内的开关、保护和监测控制等电气元件，均安装在一个用钢或绝缘材料制成的封闭外壳内。封闭式开关柜封闭性好，避免小动物的闯入，防触电的安全性高，但是由于密封性好，其散热性大打折扣，特别是在炎热的夏季，外部气温高，封闭式开关柜内各元件产生的热量散不出去，容易因为高温而造成元件的损坏，影响正常的使用。为了解决散热的问题，部分配电柜内设置了风扇进行降温，但是由于配电柜内为了便于元器件安装和线缆接入，多有隔断设置，且风扇的风向在柜内无法得到有效流通，导致风扇带动的气流难以到达各个元件。现有的配电柜无法实现在对多种电力监测元器件组合的同时，保证柜体内的有效散热。

因此，如何提供一种柜内结构通透性强，可有效实现散热的组合式配电柜是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明针对上述研究现状和存在的问题，提供了一种组合式配电柜，柜内没有明显的隔板结构，通透性强，且结合冷却液式送风系统能够实现对组合式配电柜内的全方位降温，保证配电柜内电力设备的正常运行。

一种组合式配电柜，包括柜体、送风箱和冷却器；

所述柜体内设置有安装背板，所述安装背板贴合设置在所述柜体内部后侧壁上，所述安装背板上设置有自动跳闸监控装置、断路器、集线区、温度传感器和plc控制器；所述断路器连接母线和所述自动跳闸监控装置；所述温度传感器连接所述plc控制器；所述柜体的底板设有通风孔；

所述柜体底部设置所述送风箱，所述送风箱内部设有电机，所述电机横向传动连接转轴，转轴沿轴向设有若干柜底扇叶；所述冷却器设置在所述柜体顶部，且伸入所述柜体内。

安装背板前端提供了充足的安装空间，电力器件可以通过螺栓安装在安装背板上，且便于电力线缆的插接，插接的电利线缆通过集线区能够有序地进行整理。

组合式配电柜的冷却是靠冷却液吸收热量。冷却液吸收热量后挥发成气体存在在冷却管中。冷却管是通过轴端扇叶通入冷空气，是冷却管降温，降温的冷却液经冷却管重新流回至配电柜内部。这样反复循环使配电柜内部温度稳定在设定的温度。

优选的，所述送风通道连通至位于所述柜体外部的冷却器位置。

优选的，所述安装背板上还设置有电压电流互感器和电力参数监测装置，所述电压电流互感器连接所述母线和所述电力参数监测装置，所述电力参数监测装置用于监测母线电压和电流信号。

优选的，还包括设置于所述柜体一侧侧板外的送风通道，所述送风通道连通所述送风箱和所述冷却器。

优选的，所述转轴的另一端安装有轴端扇叶，所述轴端扇叶位于所述送风管道内部，且所述轴端扇叶的端部与所述送风管道的内壁通过轴承连接。冷却器在轴端扇叶的带动下，无需外部电机控制即可向冷却管送入冷气流，降温效率高。

优选的，所述冷却器内部设置有若干冷却管，通过轴端扇叶旋转向所述若干冷却管的间隙通入冷空气，形成气流，把气化的冷却液的热量带走，失去热量的气化冷却液重新凝聚成液体；所述冷却管伸入所述柜体内部，起到将所述冷却液液化的效果。

优选的，所述冷却器采用水冷的冷却方式，所述冷却管中通入冷却液，所述冷却液为绝缘低温挥发液体。

优选的，所述冷却器在所述送风通道相对的一侧设置有出风口，所述出风口垂直所述风路设置。

优选的，所述集线区包括水平设置在安装背板上的导轨，以及相对所述导轨垂直设置的若干栅板，所述栅板通过滑块与所述导轨滑动连接。栅板竖向安装结构更有利于柜底扇叶产生的气流在柜体内的流通。

优选的，所述栅板为镂空状栅板。镂空的栅板更有利于通风散热。

优选的，所述plc控制器连接所述电机和无线通讯模块，所述无线通讯模块与远端无线连接，用于传输配电柜内部温度信号，并通过远端向所述plc控制器发送对所述电机的控制信号。

优选的，所述自动跳闸监控装置与所述断路器并联，包括电压检测单元，差值计算单元，所述电压检测单元分别获取所述断路器输入端和输出端的电压信号，并通过差值计算单元计算所述断路器的输入端和输出端的电压差值。

优选的，所述差值计算单元连接有无线通讯模块，将所述断路器状态信号无线发送至远端。

本发明相较现有技术具有以下有益效果：

本发明将母线电压电流检测以及断路器状态监控功能进行集成，保证了组合式配电柜对多功能性的需求，同时将配电柜内的安装方式进行改进，采用安装背板的形式，更便于电力元器件的安装和布局，集线区在保证对安装背板前端线缆进行集线的同时，不会阻碍底部上升气流在柜体内部的流通。冷却器能够保证对柜体内进行准确降温，是柜体内的温度保持在额定要求，并且冷却器自降温的送风结构，不仅节约能源，而且有助于增加冷却器的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的组合式配电柜结构示意图；

图2是本发明提供的集线区结构示意图。

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。

下面结合附图1对本发明的实施例作详细的描述。

一种组合式配电柜，包括柜体1、送风箱2和冷却器3；柜体1内设置有安装背板11，安装背板11贴合设置在柜体1内部后侧壁上，安装背板11上设置有自动跳闸监控装置43、断路器42、集线区12、温度传感器44和plc控制器；断路器42连接母线和自动跳闸监控装置43；温度传感器44连接plc控制器；柜体1的底板13设有通风孔；

柜体1底部设置送风箱2，送风箱2内部设有电机，电机横向传动连接转轴22，转轴22沿轴向设有若干柜底扇叶23；冷却器3设置在柜体1顶部，且伸入柜体1内。

电机控制转轴22转动，并带动柜底扇叶23旋转，产生上升气流送入柜体1，由于本实施例中柜体1内并未设置隔板，因此上升气流流经安装在安装背板11上的电力设备后，到达冷却器3，冷却器3对高温气流进行降温处理。在某些特定的环境，为了防止外部环境对配电柜内设备的影响，如昆虫或老鼠对电缆线路的损坏，应当进行密封处理，但是密封结构又不利于配电柜的散热，影响电力设备的正常运行。本实施例无需在配电柜对外裸露部分设置通风孔，有效避免了上述情况发生，同时还增加了配电柜内的散热效率。

在一个具体的实施例中，柜体1一侧侧板外还设置有送风通道5，送风通道5连通送风箱2和冷却器3。转轴22的另一端安装有轴端扇叶24，轴端扇叶24位于送风管道内部，且轴端扇叶24的端部与送风管道的内壁通过轴承25连接。冷却器3内部设置有若干冷却管31，冷却管31伸入柜体1内部，通过轴端扇叶24旋转向若干冷却管31的间隙通入冷空气，形成气流，把气化的冷却液的热量带走，失去热量的气化冷却液重新凝聚成液体。

配电柜内的冷却是靠冷却液吸收热量。冷却液吸收热量后挥发成气体。冷却管31是通过轴端扇叶24通入冷空气。把气化的冷却液的热量带走，失去热量的气化冷却液又重新凝聚成液体。这样反复循环使配电柜内温度稳定在设定的温度。

并且对冷却液的吸热，是在不增加动力源的基础上，满足电机随启动随冷却的功能，保证了在对配电柜散热的同时，对冷却器3进行散热，避免了不必要的资源和成本浪费，并且冷却力度随电机输出功率变化，无需依据不同功率电机进行调整，使用更方便合理。

在一个具体的实施例中，自动跳闸监控装置43与断路器42并联，包括电压检测单元，差值计算单元，电压检测单元分别获取断路器42输入端和输出端的电压信号，并通过差值计算单元计算断路器42的输入端和输出端的电压差值。差值计算单元连接有无线通讯模块，将断路器42状态信号无线发送至远端。

安装背板11上还设置有电压电流互感器和电力参数监测装置41，电压电流互感器连接母线和电力参数监测装置41，电力参数监测装置41用于监测母线电压和电流信号。

plc控制器连接电机和无线通讯模块，无线通讯模块与远端无线连接，用于传输配电柜内部温度信号，并通过远端向plc控制器发送对电机的控制信号。

参见说明书附图2，在一个具体的实施例中，集线区12包括水平设置在安装背板11上的导轨14，以及相对导轨14垂直设置的若干栅板15，栅板15通过电机21与导轨14滑动连接。栅板15可以为镂空状栅板15。电缆线成束状限位在栅板15间，便于运维过程中对线路进行梳理。

以上对本发明所提供的一种组合式配电柜进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。