一种柜门回复装置的泡沫铝内衬带配电柜的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种柜门回复装置的泡沫铝内衬带配电柜，属于配电柜【技术领域】，其目的在于提供一种带柜门回复装置、散热效果好、耐划且绝缘性能较好的环氧粉末配电柜。其技术方案为：包括带有散热口的柜体，柜体上开设有前门和后门，柜体的前门为单开门，柜体的后门为双开门，柜体、前门和后门的内壁均设有泡沫铝层，柜体的外壳涂装有环氧粉末涂料，柜体与前门或后门上设有柜门回复装置，柜体内设有依次电连接的温度传感器、温度继电器和散热风扇，温度传感器对应柜体内的空气开关设置，散热风扇安装于散热口处。本发明可广泛应用于配电柜。
【专利说明】一种柜门回复装置的泡沬铝内衬带配电柜
【技术领域】
[0001] 本发明属于配电柜【技术领域】，具体涉及一种散热效果好、耐划且绝缘性能较好的 配电柜。
【背景技术】
[0002] 电力系统中，配电柜是重要的控制和保护设备，配电柜内导电连接处的接触特性 将直接影响到开关柜工作的可靠性。现有的配电柜内各电气元件及线路接触良好、连接可 靠，但是由于电气兀件在工作时会产生大量的热量，且配电柜的散热效果不理想，某些电气 元件和线路的连接端头处比较容易局部发热，造成局部温度过高，甚至产生发热、烧损现 象，因而最终影响整个配电柜的正常使用。现有的配电柜除了存在上述散热问题外，还存在 物理机械性能、耐化学品性能和户外耐候性能较差等缺陷。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种带柜门回复装置、散热效果好、耐划且绝缘性能较好 的环氧粉末配电柜。
[0004] 为实现上述目的，本发明的技术方案为： 一种柜门回复装置的泡沫铝内衬带配电柜，包括带有散热口的柜体，柜体上开设有前 门和后门，其特征在于：柜体的前门为单开门，柜体的后门为双开门，柜体、前门和后门的内 壁均设有泡沫铝层，柜体的外壳涂装有环氧粉末涂料，柜体与前门或后门上设有柜门回复 装置，柜体内设有依次电连接的温度传感器、温度继电器和散热风扇，温度传感器对应柜体 内的空气开关设置，散热风扇安装于散热口处。
[0005] 进一步地，所述柜门回复装置包括回复杆、回复弹簧、柜体连接件、柜门连接件，回 复杆一端折弯，回复杆另一端固定与柜门连接件上，柜门连接件固定安装于前门或后门上， 回复杆折弯部转动连接于柜体连接件上，柜体连接件固定安装于柜体上，回复杆上设有滑 套，滑套与回复弹簧一端连接，回复弹簧另一端与柜体连接件连接，回复杆上位于滑套与柜 体连接件之间适当位置设有滑套止挡块，前门或后门闭合，滑套止挡块止挡滑套，回复弹簧 处于自由不受力状态。
[0006] 进一步地，散热风扇为两个用于形成空气对流的散热风扇，两个散热风扇分别安 装于柜体内相对的两内侧面。
[0007] 进一步地，还包括红外传感报警系统，该红外传感系统包括红外测温探头、前置电 路、A/D转换器、单片机I、蜂鸣报警装置和GSM模块，所述红外测温探头设置于柜体内的开 关触头和导体连接头处，红外测温探头与前置电路电连接，前置电路与A/D转换器电连接， A/D转换器与单片机I电连接，单片机I与蜂鸣报警装置、GSM模块电连接；红外测温探头 采集的信号经前置电路由A/D转换器转变为电信号，转变后的电信号输入单片机I，单片机 I输出两路控制信号，其中一路控制信号输送至蜂鸣报警装置进行现场报警，另一路控制信 号输送至GSM模块并由GSM模块发出由手机用户以短信方式接收的报警信号。
[0008] 进一步地，还包括门禁系统，所述门禁系统包括指纹识别装置、磁控门锁、单片机 II、MP3模块，单片机II分别与指纹识别装置、磁控门锁和MP3模块电连接，指纹识别装置 采集指纹信息并将指纹信息输送至单片机II，单片机II输出控制信号至MP3模块发出语音 信号或输出控制信号至磁控门锁控制柜体的前门或后门的开闭。
[0009] 与现有技术相比，本发明的有益效果在于： 1、柜体上设置前门和后门两个门，在对配电柜进行维护时，可将相应的柜门打开，避免 操作人员在无法观看的情况下进行误操作，从而，提高了配电柜维护的方便性，且使配电柜 维护更加安全，确保配电柜不会因误操作而受损；柜体内壁设置泡沫铝层，泡沫铝层上均布 有若干圆孔，柜体内发出的噪音达到泡沫铝层的圆孔内形成漩涡，从而达到消除噪音的目 的，且泡沫铝比重较轻，不会加重柜体的重量；柜体的外壳涂装有环氧粉末涂料，环氧粉末 涂料固化时无副产物生成，涂膜外观平整，与配电柜的金属底材附着力好、耐划伤，有极好 的电绝缘性和较好的三防性能；利用温度传感器测量空气开关附近的温度，并将温度信号 传递给温度继电器，温度继电器以某一温度值为启动点控制散热风扇的运行，自动降低配 电柜内的气温，以达到散热目的，降低空气开关的非正常跳闸几率；在柜体的外壳涂装低温 固化纯聚酯粉末涂料，该低温固化纯聚酯粉末涂料配方简单、原料组分不含TGIC、无毒环 保、固化温度低、固化后的图层具有优异的物理机械性能、耐化学品性能和户外耐候性能。
[0010] 2、通过在柜体和柜门上设置柜门回复装置，回复装置通过回复杆及回复弹簧的作 用可使柜门自动处于关闭状态；且回复装置的结构简单，使用可靠，进一步的回复杆上位于 滑套与柜体连接件之间适当位置设有一滑套止挡块，柜门闭合，滑套止挡块止挡滑套，回复 弹簧处于自由不受力状态，可避免回复弹簧长期处于受力状态下形变损坏，同时也可以防 止柜门意外快速关闭。
[0011] 3、在柜体内两侧分别设置一个风向朝内一个风向朝外的散热风扇，形成空气对 流，加速了配电柜内的空气流通，提高了散热效果；在柜门上设置散热口和散热风扇，对个 别发热元件进行针对性散热，有效消除了散热死角，提高散热效果； 4、前置电路由滤波放大、电压比较及温度补偿等电路构成，采用了温度补偿、低通滤 波，有效降低了射频干扰及温度变化干扰引起的误报警；基于GSM网络实现了手机短信及 现场的同时报警；因而该系统具有误报率较低、能以适配于市面主流手机的短信方式实时 向场外用户报警、方便实用、节能环保、成本低等特点。
[0012] 5、通过在配电柜上设置有指纹门禁系统，指纹识别装置采集人体指纹信息，单片 机II对指纹信息进行分析、处理，并发出相应的控制信号控制磁控门锁的开启或闭合、控 制MP3模块发出提示音；通过指纹门禁系统可有效控制配电柜前后各门的开启或闭合。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1为本发明配电柜的外部结构示意图； 图2为本发明配电柜的内部结构示意图； 图3为本发明柜门回复装置的结构示意图； 图4为图2的俯视图； 图5为本发明红外传感报警系统结构框图； 图6为本发明门禁系统结构框图； 图7为本发明前置电路的电路图； 图8为本发明GSM模块的电路图； 图9为本发明MP3模块接口电路图； 图10为本发明配电柜的截面图； 其中，附图标记为：1 一柜体、2-前门、3-后门、4一回复杆、5-回复弹簧、6-柜体连接 件、7-柜门连接件、8-滑套、9一滑套止挡块、10-冲压凸起部、11一泡沫铝层、14 一散热风 扇、15-空气开关、16-温度传感器、17-温度继电器、18-散热口。
【具体实施方式】
[0014] 下面结合附图，对本发明做进一步说明： 实施例一 一种柜门回复装置的泡沫铝内衬带配电柜，包括柜体和设置于柜体内的温度传感器、 温度继电器和散热风扇。
[0015] 柜体前后两侧分别设有前门和后门，前门和后门两端分别通过连接装置与所述柜 体活动连接成一体；其中前门为单开门，后门为双开门，前门和后门均采用2_冷轧板制作 而成；配电柜的侧面采用1. 5mm冷轧板制作而成，配电柜的箱盖采用2mm冷轧板制作而成。 在维护、检修配电柜时，可将相应的柜门打开，避免操作人员在无法观看的情况下进行误操 作，从而，提高了配电柜维护的方便性，且使配电柜维护更加安全，确保配电柜不会因误操 作而受损。柜体上相对的侧壁上开设有多个散热孔，当然还可以在柜体的顶面、底面或者柜 门上开设相应的散热孔。
[0016] 柜体、前门和后门的内壁均设有泡沫铝层，泡沫铝层上均布有若干圆孔，配电柜发 出的噪音打到泡沫铝层的圆孔内形成漩涡，从而达到消除噪音的目的，另外，泡沫铝层的比 重轻，不会加重配电柜的重量。
[0017] 所述柜体的外壳涂装有环氧粉末涂料，所述环氧粉末涂料通过静电粉末涂装法涂 装在柜体的外壳上，其涂装过程为：环氧粉末涂料由供粉系统借压缩空气送入喷枪，在喷枪 前段加有高压静电发生器产生的高压，由于电晕放电，在其附近产生密集的电荷，粉末由枪 嘴喷出时，形成带电粒子，它受静电力的作用，被吸到与其带相反电荷的工件上去，随着喷 上的粉末增多，电荷积聚也越多，当达到一定厚度时，由于产生静电排斥作用，便不在继续 吸附，从而使工件获得一定厚度的粉末涂层；然后经加热使粉末熔融、流平、固化，从而在工 件表面上形成坚硬的涂膜。环氧粉末涂料除具有一般粉末涂料的优点外，还具有固化时无 副产物生成，涂膜外观平整，与金属底材附着力好，耐划伤，有极好的电绝缘性和较好的三 防性能，粉末涂料本身也易于保管等诸多优点，在使用过程中效果良好。
[0018] 柜体与前门或后门上设有柜门回复装置，该柜门回复装置包括回复杆、回复弹簧、 柜体连接件、柜门连接件，回复杆一端折弯，另一端固定于柜门连接件上，回复杆折弯部转 动连接于柜体连接件上，回复杆上设有一滑套，回复弹簧一端连接滑套，另一端连接柜体连 接件，回复杆上位于滑套与柜体连接件之间适当位置设有一滑套止挡块，柜门闭合，滑套止 挡块止挡滑套，回复弹簧处于自由不受力状态。其中，滑套止挡块可以是设置于回复杆上的 销钉也可以为为螺接于回复杆上的螺母。柜门上设有向外的冲压凸起部，冲压凸起部下部 与柜门分离并构成与柜体内部连通的孔，冲压凸起部宽度大为5-8cm，可用于柜体散热，也 可用作把手。冲压凸起部上部及两侧部与柜门光滑曲线过渡。通过在柜体和柜门上设置柜 门回复装置，回复装置通过回复杆及回复弹簧的作用可使柜门自动处于关闭状态；且回复 装置的结构简单，使用可靠，进一步的回复杆上位于滑套与柜体连接件之间适当位置设有 一滑套止挡块，柜门闭合，滑套止挡块止挡滑套，回复弹簧处于自由不受力状态，可避免回 复弹簧长期处于受力状态下形变损坏，同时也可以防止柜门意外快速关闭。
[0019] 柜体内还设有温度传感器、温度继电器、散热风扇和空气开关，温度传感器安装于 柜体内，温度传感器与温度继电器电连接，温度继电器与散热风扇电连接，该散热风扇设置 于柜体上的散热孔处。此外，所述温度传感器对应柜体内的空气开关设置。先将所述温度 继电器设置为某一温度值K时启动值，温度值设置好后温度传感器实时测量所述柜体内空 气开关附近的温度，当温度高于设置的该温度值K时温度继电器启动，从而控制散热风扇 高速转动，加速柜内空气流动，实现综合配电柜的有效散热，以降低空气开关的非正常跳闸 几率；当所述柜体内温度回到设置的该温度值K以下时，温度传感器将探测到的温度信号 发给所述温度继电器从而控制散热风扇停止运行。
[0020] 实施例二 在实施例一的基础上，所述散热风扇至少有两个，其中两个散热风扇分别安装于柜体 内相对的两内侧面，一个散热风扇的吹风口对应柜体相对一侧的散热口安装，另一个散热 风扇的进风口对应柜体另一侧的散热口安装，一个散热风扇的风向朝内而另一个散热风扇 的风向朝外，两者形成空气对流，加速了配电柜内的空气流通，提高了散热效果，从而达到 较好的散热效果。
[0021] 实施例三 在实施例一或实施例二的基础上，在柜体内还设有红外传感报警系统，该红外传感报 警系统包括红外测温探头、前置电路、A/D转换器、单片机I、蜂鸣报警装置和GSM模块。该 红外测温探头分别设置于柜体内的开关触头和导体连接头处，检测开关触头和导体连接头 处的温度信息；红外测温探头与前置电路电连接，前置电路的电路图如图4所示，其主要 由滤波放大、电压比较及温度补偿等电路构成，在放大电路中，采用热敏电阻负反馈实现温 度补偿，当温度较高时，热敏电阻阻值降低，当温度较低时，热敏电阻阻值上升，这样基本维 持输出电压不变，在滤波电路中，根据德州仪器的Filter Pro软件得出上限截止频率为 f=20Hz，电压增益为ldB。该滤波电路有效地抑制了电磁辐射等高频干扰，在最后一级采用 1N4727稳压二极管，构成1. 5V门限电压比较器，得到幅值为3V的方波，以便A/D转换器进 行采样，由于前置电路采用了温度补偿、低通滤波，有效地降低了射频干扰及温度变化干扰 引起的误报警，比过去的前置放大电路有了较大程度的改进；前置电路与A/D转换器电连 接，A/D转换器将红外测温探头采集的信号转变为电信号；A/D转换器与单片机I电连接， 转变后的电信号输入单片机I进行分析、处理；单片机I与蜂鸣报警装置、GSM模块电连接， 实现现场报警和短信报警；红外测温探头采集的信号经前置电路由A/D转换器转变为电信 号，转变后的电信号输入单片机I，单片机I输出两路控制信号，其中一路控制信号输送至 蜂鸣报警装置进行现场报警，另一路控制信号输送至GSM模块并由GSM模块发出由手机用 户以短信方式接收的报警信号。本实施例中，所述红外测温探头为DS18B20红外测温探头， 所述单片机I采用MSP430单片机，蜂鸣报警装置采用型号为yacite PN001231的蜂鸣报警 装置。所述GSM模块是将GSM射频芯片、基带处理芯片、存储器、功放器件等集成在一块线 路板上，具有独立的操作系统、GSM射频处理、基带处理并提供标准接口的功能模块，属于现 有的模块，其中GSM模块内设有SM300集成芯片，SM300模块是一款三频段GSM/GPRS模 块，具有低功耗设计，睡眠模式下的电流消耗仅为2. 5mA ;SIM300模块内部集成了 TCP/IP协 议，并且扩展了 TCP/IP的AT指令，使模块开发数据传输设备变得简单方便；该SM300模块 采用4. 5V供电，可以直接使用电池供电；单片机I通过串行接口与SM300模块进行通信， 短信内容由程序提前编好，通过此模块可以直接发送。
[0022] 实施例四 在实施例一、实施例二或实施例三的基础上，该配电柜还设有门禁系统。所述门禁系统 包括指纹识别装置、磁控门锁、单片机II和MP3模块，单片机II分别与指纹识别装置、磁控 门锁和MP3模块电连接。指纹识别装置采集指纹信息并将指纹信息输送至单片机II，单片 机II输出控制信号至MP3模块发出语音信号或输出控制信号至磁控门锁控制柜体的前门 或后门的开闭。
[0023] 本实施例中，该指纹识别装置包括FSC7002型号的壳体、设置于壳体上的按键 组、光学指纹传感器、由LED二极管组成的液晶显示屏、声音输出装置、AT49LV080型号的 Flash存储器、TMS320VC5402A型号的数字信号处理器、控制输出电路、数据输出接口以及 电源模块；该单片机Π选用STC15C5A60S2单片机；MP3模块采取的核心芯片是AU6850B (芯 片集成USB Host接口、SD接口、MP3解码电路），可直接读取SD卡中的语音文件，且与单片 机采取串口通信模式，有利于程序的调试。
【权利要求】
1. 一种柜门回复装置的泡沫铝内衬带配电柜，包括带有散热口（8)的柜体（1)，柜体 (1)上开设有前门（3)和后门（2)，其特征在于：柜体（1)的前门（3)为单开门，柜体（1)的 后门（2)为双开门，柜体（1)、前门（3)和后门（2)的内壁均设有泡沫铝层（11)，柜体（1)的 外壳涂装有环氧粉末涂料，柜体（1)与前门（3)或后门（2)上设有柜门回复装置，柜体（1) 内设有依次电连接的温度传感器（16)、温度继电器（17)和散热风扇（14)，温度传感器（16) 对应柜体（1)内的空气开关（15)设置，散热风扇（14)安装于散热口（ 18)处。
2. 如权利要求1所述的一种带柜门回复装置的环氧粉末涂料配电柜，其特征在于：所 述柜门回复装置包括回复杆（4)、回复弹簧（5)、柜体连接件（6)、柜门连接件（7)，回复杆 (4) 一端折弯，回复杆（4)另一端固定与柜门连接件（7)上，柜门连接件（7)固定安装于前 门（3)或后门（2)上，回复杆（4)折弯部转动连接于柜体连接件（6)上，柜体连接件（6)固 定安装于柜体（1)上，回复杆（4)上设有滑套（8)，滑套（8)与回复弹簧（5) -端连接，回复 弹簧（5)另一端与柜体连接件（6)连接，回复杆（4)上位于滑套（8)与柜体连接件（6)之间 适当位置设有滑套止挡块（9)，前门（3)或后门（2)闭合，滑套止挡块（9)止挡滑套（8)，回 复弹簧（5)处于自由不受力状态。
3. 如权利要求1所述的一种柜门回复装置的泡沫铝内衬带配电柜，其特征在于：散热 风扇（4)为两个用于形成空气对流的散热风扇（4)，两个散热风扇（4)分别安装于柜体内 (1)相对的两内侧面。
4. 如权利要求1所述的一种柜门回复装置的泡沫铝内衬带配电柜，其特征在于：还包 括红外传感报警系统，该红外传感系统包括红外测温探头、前置电路、A/D转换器、单片机 I、蜂鸣报警装置和GSM模块，所述红外测温探头设置于柜体（1)内的开关触头和导体连接 头处，红外测温探头与前置电路电连接，前置电路与A/D转换器电连接，A/D转换器与单片 机I电连接，单片机I与蜂鸣报警装置、GSM模块电连接；红外测温探头采集的信号经前置 电路由A/D转换器转变为电信号，转变后的电信号输入单片机I，单片机I输出两路控制信 号，其中一路控制信号输送至蜂鸣报警装置进行现场报警，另一路控制信号输送至GSM模 块并由GSM模块发出由手机用户以短信方式接收的报警信号。
5. 如权利要求1或4所述的一种柜门回复装置的泡沫铝内衬带配电柜，其特征在于： 还包括门禁系统，所述门禁系统包括指纹识别装置、磁控门锁、单片机II、MP3模块，单片机 II分别与指纹识别装置、磁控门锁和MP3模块电连接，指纹识别装置采集指纹信息并将指 纹信息输送至单片机II，单片机II输出控制信号至MP3模块发出语音信号或输出控制信号 至磁控门锁控制柜体的前门或后门的开闭。
【文档编号】H02B1/26GK104092112SQ201410256208
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年6月11日 优先权日:2014年6月11日
【发明者】朱颜勇 申请人:成都高华电气有限公司