一二次融合智能化成套环网柜的制作方法

本发明涉及一种电力装备，具体涉及环网柜技术领域，尤其是一种一二次融合智能化成套环网柜。

背景技术

环网柜是一组输配电气设备(高压开关设备)装在金属或非金属绝缘柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元的电气设备，其核心部分采用负荷开关和熔断器，具有结构简单、体积小、价格低、可提高供电参数和性能以及供电安全等优点。它被广泛使用于城市住宅小区、高层建筑、大型公共建筑、工厂企业等负荷中心的配电站以及箱式变电站中。目前的室外环网柜在使用时因为使用的环境较为恶劣，导致环网柜的散热不理想，容易出现凝露。针对环网柜的散热问题有必要对环网柜的结构进行重新设计，为此我们提出一种一二次融合智能化成套环网柜。

现有技术中中国专利(cn201810282088.9一种一二次融合智能化成套环网柜)，只考虑了散热的问题，但是散热需要考虑内外温差，内部温度低，外部温度高，就会出现柜体内凝露。

此外，现有技术(cn201710225180.7一种防凝露环网柜及环网柜防凝露方法)，中公开了如下技术方案，包括柜体和基座，柜体的一侧设有通过合页铰接的柜门，柜体的顶部铺设有盖体：柜体的另一侧设有一开口部，该开口部可使柜体内部空气与外部空气相互流通；在所述开口部位于柜体外侧的区域设置一阻挡部，用于隔绝或促使柜体内部空气与外部空气的流通；柜体内部和外部分别设有第一温度检测器和第二温度检测器，第一温度检测器和第二温度检测器的输出发送至控制器，用于判断柜体内部温度是否高于或低于柜体外部温度；控制器连接有驱动装置，当柜体内部温度高于或低于柜体外部温度时，驱动装置控制所述阻挡部做出相应的运动，使柜体内部与柜体外部通过所述开口部产生空气流通，或不产生空气流通。该装置使用的是热电阻来测定柜体内外的温度，通过电阻大小来控制电流变化，从而控制通风口的开闭和开启的大小程度。这种方式，对于设备来说，负荷过大，整个电路需要常年通电，不停的工作。实际使用中后期的损耗非常大，需要经常更换电器元件。此外，不间断的通电也带来了维护成本的提高。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供一种能够长期稳定工作，维护成本低，散热和防凝露效果好的一二次融合智能化成套环网柜。

为了实现上述目的，本发明包括柜体，柜体内表面固定保温层，还包括柜门，柜体内固定电器安装板，还包括一个固定于柜体上的低压电源，

柜体的底面一侧固定温差感应组件，该温差感应组件包括壳体，壳体一部分伸出柜体外，壳体上方的柜体壁伸入壳体内，伸入壳体内的柜体壁底端不接触壳体底面，壳体内固定一个横板，横板穿过柜体壁与壳体之间形成两个腔室；

位于柜体内的腔室对应的横板上固定一个金属制成的感温盒，感温盒内水平固定一个双金属螺旋片，双金属螺旋片外端固定于感温盒上，中心与转轴固定连接，转轴竖直向下穿出感温盒，伸入腔室下方空间；

位于柜体外的腔室内的横板上也固定一个金属制成的感温盒，感温盒内水平固定一个第二双金属螺旋片，第二双金属螺旋片外端固定于感温盒上，中心与第二转轴固定连接，第二转轴竖直向下穿出感温盒，伸入腔室下方空间；

柜体壁底端固定竖直设置的支撑轴，支撑轴上套装定位第一轴承，支撑轴上在第一轴承的下方套装定位第二轴承，转轴底端通过水平设置的皮带与第一轴承联动，第二转轴底端通过水平设置的皮带与第二轴承联动；

第一轴承的外圈上固定一个短杆，短杆空余端固定永磁体；

第二轴承的外圈底端固定一个联动盘，联动盘上表面固定两个同轴的支承环，支承环上表面嵌入等角度间隔的多个导电片，导电片上表面与支承环上表面平齐，每个支承环上的导电片的数量在6-12个，两个支承环上的导电片数量相同，成对设置；

在两个支承环之间放置一个导电辊，导电辊两端固定导电柱，导电柱接触支承环，两个导电柱通过穿过导电辊内的导线连接；

导电辊为锥台形，导电辊中空设置，其内锥面中部固定一个同轴的空心环，空心环内装填磁流体，磁流体占空心环容积的1/4-1/3；所述永磁体位于导电辊的正上方；联动盘上固定一个挡片，挡片隔断两个支承环之间的空间；

支承环上成对的导电片通过导线与无线信号发射模块串联，信号接收模块接收到无线信号后，将信号发动给控制模块，由控制模块根据无线信号向步进电机发送操作指令；信号接收模块和控制模块固定在柜体上；

无线信号发射模块固定在一个柱状筒中，柱状筒固定在联动盘的底面上，且与联动盘同轴，柱状筒底部通过定位轴承与壳体内底面进行定位，无线信号发射模块通过导线经过电刷与低压电源连接；

柜体上开有通风口，通风口处固定转板，用于控制通风口的开闭和开启大小，转板的由步进电机传动。

进一步的，所述柜体内还固定一个导流管，导流管顶部连通弯管，弯管开口向下，弯管顶部抵触柜体顶面，导流管的底部连通一个弯管，底部的弯管开口向上，底部的弯管底端抵触柜体底面，导流管连通一个支管，支管与位于柜体内的腔室连通。

进一步的，所述壳体内表面粘附凝胶层。

优选的，所述凝胶层厚度在5-12毫米，凝胶含气量在20-30％。

优选的，联动盘在支承环之间处设有一个向下凹入的导向槽，导电辊上对应的固定导向环。

优选的，所述导向环的纵截面是三角形，导向槽与导向环外圈对应处设置一个环形的容置槽。

优选的，所述导电辊由塑料制成。

优选的，所联动盘盘面上固定环形罩。

本发明的有益效果在于：

1、使用材料本身的特性进行感温，并通过机械力以及磁力实现成温差感知。能够长时间稳定的工作。使用和后期维护成本非常低。

2、装置结构非常小，便于对已有环网柜的改造，且对电器部件没有损害。

3、导流管能够起到综合感知柜体内温度的作用，空气在导流管内流动，使检测的温度更趋向于柜体内的平均温度，避免误操。

附图说明

图1是本发明主体结构示意图。

图2是温差感应组件结构示意图。

图3是双金属螺旋片安装示意图。

图4是联动盘、第一第二轴承以及转轴配合示意图。

图5是导电辊与支撑环配合示意图。

图6导电辊内部结构示意图。

图7是控制部分信号或电连接结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细描述。

如图1至7所示，一二次融合智能化成套环网柜，包括柜体10，柜体10内表面固定保温层，还包括柜门20，柜体10内固定电器安装板30，还包括一个固定于柜体10上的低压电源40，柜体10的底面一侧固定温差感应组件60，该温差感应组件60包括壳体，壳体一部分伸出柜体10外，壳体上方的柜体壁11伸入壳体60内，伸入壳体内的柜体壁11底端不接触壳体底面，壳体内固定一个横板670，横板670穿过柜体壁11与壳体之间形成两个腔室，位于柜体10内的腔室对应的横板670上固定一个金属制成的感温盒690，感温盒690内水平固定一个双金属螺旋片610，双金属螺旋片610外端固定于感温盒上，中心与转轴611固定连接，双金属片的空余端分别于转轴611固定，固定方式参考双金属温度计。转轴611竖直向下穿出感温盒690伸入腔室下方空间。位于柜体10外的腔室内的横板670上也固定一个金属制成的感温盒690，感温盒690内水平固定一个第二双金属螺旋片620，第二双金属螺旋片620外端固定于感温盒上，中心与第二转轴621固定连接。

柜体壁11底端固定竖直设置的支撑轴630，支撑轴630上套装定位第一轴承612，支撑轴630上在第一轴承612的下方套装定位第二轴承622，转轴611底端通过水平设置的皮带与第一轴承612联动，第二转轴612底端通过水平设置的皮带与第二轴承622联动。

第一轴承612的外圈上固定一个短杆，短杆空余端固定永磁体614；

第二轴承622的外圈底端固定一个联动盘624，联动盘624上表面固定两个同轴的支承环6241，支承环6241上表面嵌入等角度间隔的多个导电片6242，其数量在6-12个，两个支承环6241上的导电片6242数量相同，成对设置，每对导电片6242相对轴线任一法线的角度相同。在两个支承环6241之间放置一个导电辊640两端固定导电柱643，导电柱643接触支承环6241，两个导电柱643通过穿过导电辊640内的导线连接。导电辊640为锥台形，是为了便于其在两个支承环6241之间成滚动。导电辊640中空设置，其内锥面中部固定一个同轴的空心环644，空心环644内装填磁流体645，磁流体645占空心环644容积的1/4-1/3。所述永磁体614位于导电辊640的正上方。联动盘624上固定一个挡片6249，挡片6249隔断了两个支承环6241之间的空间。

工作的时候，两个双金属螺旋片分别检测柜体10内外的温度。双金属螺旋片与转轴连接，检测温度的时候回带动转轴转动。同样，第二双金属螺旋片和第二转轴工作原理相同，且固定位置也相同，即初始位置相同，且在检测相同温度时，转动的角度也相同。关键在于，要将第一轴承612和第二轴承622的初始位置调整好。具体操作是将永磁体614和挡片6249的上下位置对应。导电辊640的初始位置位于挡片6249的一侧。导电辊640的位置具体根据转轴的转动方向来定，目的在于，当柜体10内温度高于外部温度，则永磁体相对于挡片向高温方向转动的角度更大，这时能够带动导电辊640滚动，当柜体10内温度低于外部温度，挡片相对于永磁体向高温方向转动角度大，此时挡片的阻挡使导电辊640无法向挡片另一侧滚动。

支承环6241上成对的导电片6242通过导线与无线信号发射模块串联，无线信号发射模块可以是高频信号、射频信号等能够进行辨别的信号即可，目的是为了辨别导电辊连通了哪一对导电片6242。对应的信号接收模块接收到信号后，将信号发动给控制模块，由控制模块按信号与步进电机转动角度对应的控制步进电机工作。

无线信号发射模块固定在一个柱状筒中，柱状筒固定在联动盘624的底面上，且与联动盘624同轴，柱状筒底部通过定位轴承650与壳体内底面进行定位。无线信号发射模块通过导线经过电刷与低压电源40连接。无线信号发射模块，可以是每对导电片对应一个发射模块，可以使用同一个发射模块来发射不同的无线信号。接收模块为了接收的更准确，也可以固定在壳体内，控制模块也放在壳体内，通过导线与步进电机连接即可。

柜体10上开有通风口，通风口处固定转板51，用于控制通风口的开闭和开启大小。转板51的由步进电机传动。

两个双金属螺旋片检测到柜体内外的温度，带动各自的转轴转动，同时带着第一和第二轴承转动。当柜体内温度比柜体外的温度高的时候，永磁体614带着导电辊640滚动，滚过的导电片依次接通，则依次通过无线信号发射模块发射无线信号。信号接收模块接收到不同的信号，将信号发送给控制模块，控制模块根据预设的信号编号，控制步进电机带动转板51转动，温差越大，转板51开启的角度越大。当柜体内温度比外部温度低的时候挡片会挡住导电辊。在紧邻挡片处的导电片对应的无线信号控制部件电机带动转板关闭转板51.

柜体10内还固定一个导流管70，导流管70顶部连通弯管，弯管开口向下，弯管顶部抵触柜体10顶面，导流管70的底部连通一个弯管，底部的弯管开口向上，底部的弯管底端抵触柜体10底面，导流管70连通一个支管，支管与位于柜体10内的腔室连通。

还包括一个通风盒50，通风盒50固定于柜体10内，通风盒50上部为过滤网，中部和下部为储水盒52。

为了让导电辊640滚动轨迹更稳定，联动盘624在支承环6241之间处设有一个向下凹入的导向槽6243。导电辊640上对应的固定导向环642，导向环642的纵截面是三角形。导向槽6243与导向环642外圈对应处设置一个容置槽6245，使导向环642的外圈位于容置槽6245中。使导电辊640滚动更顺畅，轨迹更稳定。

为了提高感温组件的抗震能力，在所述壳体内表面粘附凝胶层，一方面能够保温，

另一方面就是吸收振动，方式误操作。所述凝胶层厚度在5-12毫米，凝胶含气量在20-30％。

双金属螺旋片的每种金属的厚度可以选择在0.5-2mm范围内，能够稳定膨胀，且有较大力来推动转钟带动后续的组件工作。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明精神和原则内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。