配电柜的制作方法

本实用新型涉及电力设备技术领域，尤其涉及一种配电柜。

背景技术：

传统的配电柜中，柜体内设置有多个抽屉，每个抽屉内都设置有强电设备与弱电设备，生产过程中操作过程是将强电设备和弱电设备的各零部件搬运到柜体处，再将每个零部件的单独固定到相应的抽屉中，之后通过连接线将相应的零部件连接，最后将各个抽屉设置于配电柜室中。这种结构的配电柜存在着装配不便生产速度慢的问题，由于配电柜空间有限，且零部件数量多，进行零部件固定时，可操作空间小，造成装配用时较长，效率低，不便于大批量的快速生产。且由于抽屉内的零部件单独固定，造成零部件间走线比较困难，使得配电柜内的每个抽屉的组成结构复杂，强弱电接线复杂，线路凌乱，而且装配复杂容易导致出错。且当配电柜出现故障或弱电设备需要维护保养时，由于线路凌乱，需要将强电设备的断路器断开，切断电路，从配电柜内拉出抽屉来进行维修或保养。这就造成配电柜弱电设备保养时需要配电柜整体停止工作，影响用户用电，造成工作效率下降、成本增加等问题。

技术实现要素：

本实用新型的实施例提供一种配电柜，以解决现有配电柜维护不方便的问题。

为达到上述目的，本实用新型的实施例提供一种配电柜，其包括：柜体；开关单元，开关单元设置在柜体内，开关单元与进线铜排和出线铜排连接，开关单元包括第一盒体；弱电模块，弱电模块设置在柜体内，弱电模块包括第二盒体；第一检测组件，第一检测组件与出线铜排和/或进线铜排连接，第一检测组件还包括第三盒体，开关单元通过第一插接组件与第一检测组件连接，弱电模块通过第二插接组件与第一检测组件连接，并接收第一检测组件的检测数据。

可选地，柜体内具有容纳空间，容纳空间包括中部放置空间和底部放置空间，底部放置空间位于中部放置空间的下方，开关单元、弱电模块和第一检测组件放置在中部放置空间内，配电柜还包括：自备电源模块，自备电源模块设置在底部放置空间内，且与弱电模块连接，并向弱电模块供电。

可选地，柜体内还设置有顶部放置空间，顶部放置空间位于中部放置空间的上方，配电柜还包括：数据采集器，数据采集器设置在顶部放置空间内，且分别与自备电源模块和弱电模块连接，并采集自备电源模块与弱电模块传输的数据。

可选地，第一插接组件包括第一插接件和第二插接件，第一插接件设置在第一盒体上，第二插接件设置在第三盒体上。

可选地，第一检测组件还包括第一转接盒，第三盒体上的第二插接件与第一转接盒连接，第二插接组件包括第三插接件和第四插接件，第三插接件设置在第二盒体上，第四插接件设置在第一转接盒上。

可选地，第一检测组件还包括设置在第三盒体内的电弧互感器和/或电流互感器，电弧互感器设置在出线铜排和/或进线铜排上，并通过第一转接盒与第四插接件连接，电流互感器设置在出线铜排和/或进线铜排上，并通过第一转接盒与第四插接件连接。

可选地，配电柜还包括第二检测组件，第二检测组件包括：温度传感器，温度传感器设置在出线铜排和/或进线铜排上，且通过第三插接组件与弱电模块连接；和/或，电压检测线，电压检测线连接在出线铜排和/或进线铜排上，且通过第三插接组件与弱电模块连接；和/或，剩余电流互感器，剩余电流互感器连接在出线铜排和/或进线铜排上，且通过第三插接组件与弱电模块连接。

可选地，第三插接组件包括第五插接件和第六插接件，第五插接件设置在第二盒体上，第六插接件设置在第二转接盒上，温度传感器、电压检测线和剩余电流互感器与第二转接盒连接。

可选地，开关单元还包括第一动插件和第二动插件，开关单元通过第一动插件与进线铜排连接，通过第二动插件与出线铜排连接。

可选地，配电柜还包括隔离开关和浪涌保护器，隔离开关和浪涌保护器串联后连接在进线铜排上。

可选地，柜体包括第一柜门，第一柜门对应于顶部放置空间设置。

可选地，第一柜门上设置有指示灯，指示灯与数据采集器连接。

可选地，指示灯包括LED灯带。

可选地，柜体包括第二柜门，第二柜门对应于中部放置空间和底部放置空间设置。

可选地，第二柜门上设置有显示装置，显示装置与数据采集器连接。

可选地，显示装置包括下列至少之一：触控屏、液晶屏、LED屏。

可选地，中部放置空间内设置有至少一个横隔板，横隔板将中部放置空间分隔为至少两个放置层，各放置层内均设置有开关单元、第一检测组件和弱电模块。

可选地，横隔板上设置有推进连锁机构，推进连锁机构连接开关单元和横隔板。

可选地，各放置层内还设置有竖隔板，处于同一放置层内的开关单元和弱电模块位于竖隔板的两侧。

本实用新型的实施例的配电柜的柜体内开关单元、弱电模块和第一检测组件分别设置在各自的盒体内，实现了模块化，更加便于单独生产，能够有效提高生产效率。开关单元和第一检测组件之间通过第一插接组件实现连接，弱电模块与第一检测组件之间通过第二插接组件实现连接，使得配电柜在组装时不需要使用复杂的连接线进行连接，插接配合方式安装和拆卸都更加方便快速，而且在后续维护更换更加方便，且在拆卸弱电模块时不会影响开关单元强电的工作。实现了弱电模块的易于安装和拆卸，使得弱电模块可以方便地进行维护保养，不需要切断强电，不影响用户用电，提升工作效率。

附图说明

图1为本实用新型的实施例的配电柜的结构示意图；

图2为本实用新型的实施例的配电柜的安装有柜门的一侧的结构示意图；

图3为本实用新型的实施例的配电柜的开关单元、检测组件和弱电模块连接的结构示意图。

附图标记说明：

1、柜体；2、竖隔板；3、开关单元；4、进线铜排；5、出线铜排；6、弱电模块；7、第二插接件；8、底部放置空间；9、自备电源模块；10、数据采集器；11、第三盒体；12、电弧互感器；13、电流互感器；14、温度传感器；15、电压检测线；17、剩余电流互感器；18、第一动插件；19、隔离开关；20、浪涌保护器；21、第一柜门；22、指示灯；23、第二柜门；24、显示装置；25、横隔板；26、推进连锁机构；27、把手；28、熔断器；29、接线端子；30、交换机；31、通信接口；32、开关单元指示灯；33、弱电模块指示灯；34、弱电模块锁；35、底座；36、断路器；37、柜门把手；38、散热孔；39、通信线；40、第一转接盒；41、第二转接盒；42、第一插接件；43、第六插接件；44、第五插接件。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例的配电柜进行详细描述。

如图1所示，根据本实用新型的实施例，配电柜包括柜体1、开关单元3、弱电模块6和第一检测组件，开关单元3设置在柜体1内，开关单元3与进线铜排4和出线铜排5连接，开关单元3包括第一盒体；弱电模块6设置在柜体1内，弱电模块6包括第二盒体；第一检测组件与出线铜排5和/或进线铜排4连接，第一检测组件还包括第三盒体，开关单元3通过第一插接组件与第一检测组件连接，弱电模块6通过第二插接组件与第一检测组件连接，并接收第一检测组件的检测数据。柜体1用于安装其他部件。开关单元3、弱电模块6和第一检测组件分别设置在各自的盒体内，实现了模块化，更加便于单独生产，能够有效提高生产效率。开关单元3和第一检测组件之间通过第一插接组件实现连接，弱电模块6与第一检测组件之间通过第二插接组件实现连接，使得配电柜在组装时不需要使用复杂的连接线进行连接，插接配合方式安装和拆卸都更加方便快速，而且在后续维护更换更加方便，且在拆卸弱电模块6时不会影响开关单元3强电的工作。

在本实施例中，柜体1为矩形柜体，柜体1的底部设置有底座35。柜体1内部具有容纳空间，该容纳空间由上到下依次为顶部放置空间、中部放置空间和底部放置空间8。顶部放置空间与中部放置空间之间通过隔板分隔，中部放置空间与底部放置空间之间通过隔板分隔。中部放置空间内设置有竖隔板2和横隔板25，用于将中部放置空间分割。

如图1所示，竖隔板2将中部放置空间分隔为左右两部分，分别是第一放置空间和第二放置空间。横隔板25将中部放置空间分隔为多个放置层。换而言之，在中部放置空间内设置有至少一个横隔板25，其将中部放置空间分隔为至少两个放置层。优选地，横隔板25为两个或两个以上，其沿柜体1的高度方向依次间隔设置。各放置层内均设置有竖隔板2，竖隔板2将每个放置层都分隔为第一放置空间和第二放置空间。

在本实施例中，竖隔板2可以为一个整体板，也可以由多个短板拼接而成。竖隔板2将每个放置层均分隔为一个第一放置空间和一个第二放置空间。每个放置层的第一放置空间内均设置有一个开关单元3和一个第一检测组件，每个放置层的第二放置空间内均设置有一个弱电模块6。通过竖隔板2实现了每个放置层内的强电模块与弱电模块的空间分隔，解决了现有技术中的强弱电接线复杂、线路凌乱的问题，且弱电模块进行维护时无需切断电路，只需要将弱电模块6从第二放置空间内取出即可，不影响开关单元3强电回路的工作，不影响用户用电。

可选地，横隔板25上设置有推进连锁机构26，推进连锁机构连接开关单元3和横隔板25，推进连锁机构26用于使开关单元3的平稳插拔及锁止，以及确保运输或移动时开关单元的稳定。

如图2所示，柜体1包括第一柜门21和第二柜门23，第一柜门21对应于顶部放置空间设置。第二柜门23对应于中部放置空间和底部放置空间8设置。其中，第一柜门21并非必须设置的柜门。由于顶部放置空间内设置的设备不需频繁维护和更换，因此第一柜门21的开关频率少于第二柜门23的开关频率，为了避免频繁开关柜门造成的灰尘进入等问题，对应于顶部放置空间设置一个第一柜门21。

可选地，为了便于开关第一柜门21，在第一柜门21上设置有柜门把手。

可选地，在本实施例中，第一柜门21上设置有指示灯22，指示灯22用于指示配电柜的运行状态，包括但不限于用于指示：自备电源模块9(自备电源模块9在下文中有详细描述)的通讯状态和电池充放电状态，以及弱电模块6的警报指示、浪涌保护器20(浪涌保护器20下文中有详细描述)的告警指示等。具体地，指示灯22可以通过变换不同的颜色指示不同的内容。例如，浪涌保护器20报警时指示红色，弱电模块6报警时指示黄色等。

优选地，所述指示灯22为一灯带，例如，可以为LED灯带。LED灯带包括多个依次设置的LED灯，通过变换各个LED灯的颜色进行状态指示。

可选地，第二柜门23上设置有显示装置24，显示装置24用于显示配电柜的参数、供用户进行输入和控制操作等。

可选地，所述显示装置24包括下列至少之一：触控屏、液晶屏、LED屏。优选地，显示装置24为触控屏。触控屏可以进行显示同时能够接收用户输入。

可选地，为了便于开关第二柜门23，在第二柜门23上设置有柜门把手37。

可选地，为了保证安全性，在第二柜门23和/或第一柜门21上设置有门锁。

为了保证柜体1内的温度合适，避免工作环境过高导致的配电柜内器件损坏，在第二柜门23的下方设置有散热孔38，所述第一柜门21以及配电柜的其他各侧面均可设置有散热孔38。

在本实施例中，底部放置空间8内设置有自备电源模块9。自备电源模块9用于与市电铜排相连接，将市电供电转换为弱电电源(例如24V)，一方面给自备电源模块9中的电池(例如锂电池)充电，另一方面给配电柜内的其他用电器供电。例如，自备电源模块9与弱电模块6和浪涌保护器20等连接，并向弱电模块6和浪涌保护器20等供电。

如图1所示，开关单元3的第一盒体上设置有把手27，便于开关单元3的抽出和推入。开关单元3中铜排连接有断路器36和指示开关单元3的状态的开关单元指示灯32。

弱电模块6除第二盒体外还包括设置在第二盒体内的弱电电路板等。第二盒体上设置有弱电模块指示灯33，用于指示弱电模块6工作是否正常。第二盒体上设置有弱电模块锁34，用于锁闭壳体。

柜体1内的顶部放置空间内还设置有数据采集器10、接线端子29、交换机30、通信接口31、和熔断器28等。其中，数据采集器10用于采集配电柜的各项数据，并与上位机通信，将配电柜的数据发送给上位机，同时数据采集器10与显示装置24连接，通过显示装置24还可以在本地对配电柜内的部件进行控制，以及显示配电柜的运行状态，包括各项数据或报警信息等。

可选地，数据采集器10与交换机30通讯连接，交换机30与通信接口31连接，上位机通过通信接口31与交换机连接，实现数据采集器10与上位机的通信。

数据采集器10与弱电模块6、自备电源模块9、浪涌保护器20以及配电柜的其他模块连接，自备电源模块9向数据采集器10供电，数据采集器10采集弱电模块6、自备电源模块9和浪涌保护器20等传输的数据，以实现采集配电柜的数据的目的，并对配电柜进行控制。数据采集器10分别与指示灯22和显示装置24通信连接，一方面给指示灯22和显示装置24供电，另一方面实现指示灯22的指示控制和显示装置24的人机交互。显示装置24用于实现本地对配电柜的保护、控制、监测和管理功能，主界面可以实时显示与各开关单元3对应的弱电模块6的监测数据(电压、电流、用电量、温度、电弧、浪涌等)、开关单元3的断路器36的分合状态、以及故障信息等。

接线端子29用于与配电柜外部接线，实现数据连接和/或电连接。

熔断器28与弱电模块6连接，用于保护弱电模块6，在配电柜发生异常时熔断，以保护弱电模块6。

如图3所示，开关单元3的后方设置有进线铜排4、出线铜排5、第一检测组件等。开关单元3还包括第一动插件18和第二动插件16，开关单元3通过第一动插件18与进线铜排4连接，第二动插件16与出线铜排5连接。当然，在其他实施例中，进线铜排4和出线铜排5可以是其他类型的导线，只要能够实现正常导电即可。

进线铜排4上连接有隔离开关19和浪涌保护器20，隔离开关19和浪涌保护器20串联后连接在进线铜排4上。隔离开关19和浪涌保护器20对配电柜进行保护，确保使用寿命。

在本实施例中，出线铜排5贯穿第三盒体11。第三盒体11内设置有电弧互感器12和/或电流互感器13。电弧互感器12设置在出线铜排5和/或进线铜排4上，并与弱电模块6连接，电弧互感器12用于检测出线铜排5和/或进线铜排4上的电弧，并将检测信号传输给弱电模块6，弱电模块6对检测信号进行处理后或直接被数据采集器10所采集。

电流互感器13设置在出线铜排5和/或进线铜排4上，并与弱电模块6连接，电流互感器13检测电流并将检测信号传输给弱电模块6，弱电模块6对检测信号进行处理后或直接被数据采集器10所采集。具体地，第三盒体11的侧面设置有第一转接盒40和第二转接盒41，电流互感器13和电弧互感器12接入第一转接盒40，与第一转接盒40上的第四插接件相连接，弱电模块6的第二盒体上的第三插接件与第一转接盒40上的第四插接件插接配合连接。第二插接组件包括该第三插接件和第四插接件。

可选地，所述第三盒体11上设置有第二插接件7，用于与所述开关单元3的第一盒体上所设置的第一插接件42连接，用于与断路器36进行信号连接，所述第三盒体11上的第二插接件7可通过第一转接盒40和/或第二转接盒41的插接件与弱电模块6的插接件通信连接。在本实施例中，第二插接件7与第一转接盒40连接。第一插接组件包括该第一插接件42和第二插接件7。

检测组件还包括温度传感器14和/或电压检测线15和/或剩余电流互感器17。

其中，温度传感器14设置在出线铜排5和/或进线铜排4上，且与弱电模块6连接。电压检测线15连接在出线铜排5和/或进线铜排4上，且与弱电模块6连接。剩余电流互感器17连接在出线铜排5和/或进线铜排4上，且与弱电模块6连接。

具体地，通信线39、剩余电流互感器17、温度传感器14、电压检测线15均接入第二转接盒41，与第二转接盒41的第六插接件43相连接。弱电模块6通过第五插接件44与第二转接盒41上的第六插接件43连接。第五插接件44和第六插接件43组成第三插接组件。

可选地，温度传感器14也可以接入第一转接盒40，与第一转接盒40的第四插接件相连接。

需要说明的是，上述的第一插接件42和第二插接件7可以是配套的插头和插孔，第三插接件和第四插接件可以是配套的插头和插孔，第五插接件44和第六插接件43可以是配套的插头和插孔。三组插接件优选采用标准的插接结构。

本实施例的配电柜结构简单、开关单元3、弱电模块6等均是模块化、易于装配、便于维修保养，开关单元3与弱电模块6之间插接连接，拆卸方便，且避免了走线凌乱的问题。开关单元3和弱电模块6可以预先生产后直接安装到柜体1内，避免了各零部件均在柜体内单独安装，生产效率低的问题，能够大大提高装配效率，利于大规模生产，且该配电柜具有数字控制、管理、监测和保护功能。可以实现不断电进行弱电模块6的维修保养。需要进行维修或保养时，直接将弱电模块6整体拔下即可，大大提高了可维护性，不需要切断强电回路，不影响用户用电，提高工作效率。

该配电柜为数字配电柜，可以实现数字化配电，方便用户使用，具有结构简单、模块化、易于装配、便于维修保养的效果，并且具有可以实现不断电进行弱电模块维修保养的效果。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。