一种具有漏电提示的新型配电柜的制作方法

本实用新型涉及电气控制设备领域，特别是一种具有漏电提示的新型配电柜。

背景技术：

配电柜(箱)分动力配电柜(箱)和照明配电柜(箱)、计量柜(箱)，是配电系统的末级设备。配电柜在实际应用中需要在其壳体内部安装较多数量的电气部件，比如分合闸开关、浪涌保护器、互感器，互感表、直通表、指示灯、电流表、电压表、赫兹表、cos值表、补偿值指示表、时间累计表、电容补偿器、接触器等等，还需要使用较多的连接导线将各电气部件和电源连接在一起。

由于为了保证配电柜的强度，配电柜一般都采用金属壳体，当配电柜内部电气部件发生故障和壳体接触、或者导线绝缘损坏和壳体搭铁接触时，如果在上述情况下，漏电保护器故障没有跳闸关闭输入电源，当有操作人员或其他人员接触配电柜壳体时（比如工作人员需要打开柜体的前门对柜体内电气部件进行检修更换、或者读取内部计量表计数），由于操作人员不知情，会导致触电事故的发生。

基于上述，提供一种具有在发生漏电事故导致壳体带电，有人接近时能给予接近人员提示，防止触电事故发生，并能第一时间给予相关管理人员提示，对故障点进行查询功能的配电柜显得尤为必要。

技术实现要素：

为了克服现有配电柜在发生漏电壳体带电时，不能有效给予接近人员提示，容易导致触电事故的发生，且在发生漏电时不能给予管理人员提示，不利于故障及时排出的弊端，本实用新型提供了具有漏电检测电路、接近探测电路和远程通讯电路等，在使用中，配电柜本体的壳体内部电气部件等发生漏电、导致壳体带电时，有人接近壳体前一段距离，报警提示电路会发出声光提示，防止操作人员接触壳体导致触电事故的发生，并且在发生漏电的第一时间，远程通讯电路能自动为相关管理人员发送一条短信，通知管理人员壳体内电气部件漏电，及时进行故障的排除，从而保证配电柜本体能正常使用的一种具有漏电提示的新型配电柜。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种具有漏电提示的新型配电柜，包括配电柜本体、开关电源，其特征在于还具有漏电检测电路、接近探测电路、远程通讯电路和报警提示电路，开关电源、漏电检测电路、接近探测电路、远程通讯电路安装在电路板上，电路板和报警提示电路安装在元件盒内，元件盒安装在配电柜本体的前门内上后侧，开关电源的电源输入两端和三相四线交流电源的其中一根相线、零线分别经导线连接，开关电源的电源输出端正负两极和漏电检测电路的正负两极电源输入端分别经导线连接，漏电检测电路的电源输出端正极和远程通讯电路、接近探测电路的正极电源输入端经导线连接，接近探测电路的正极电源输出端和报警提示电路的正极电源输入端经导线连接，开关电源的负极电源输出端和报警提示电路、远程通讯电路、接近探测电路的负极电源输入端经导线连接，漏电检测电路的两个信号输入端分别和配电柜本体的壳体、三相四线交流电源的零线经导线连接。

所述开关电源是交流220V转直流开关电源模块。

所述漏电检测电路包括电阻、光耦、二极管、NPN三极管和继电器，其间经电路板布线连接，电阻一端和光耦内部的光电二极管正极连接，光耦内部的光电二极管负极和二极管正极连接，光偶内部的光电三极管集电极和继电器正极电源输入端及控制电源输入端连接，光偶内部的光电三极管发射极和NPN三极管基极连接，NPN三极管集电极和继电器负极电源输入端连接。

所述接近探测电路包括微功耗热释电红外线探测模块、NPN三极管、可调电阻、继电器，其间经电路板布线连接，微功耗热释电红外线探测模块型号是HN911L，热释电红外线探测模块正极电源输入端3脚和继电器正极电源输入端及控制电源输入端连接，热释电红外线探测模块的负极电源输入端6脚和NPN三极管发射极连接，热释电红外线探测模块的输出端1脚和NPN三极管基极连接，NPN三极管集电极和继电器负极电源输入端连接，可调电阻两端和热释电红外线探测模块的外接电阻端4及5脚分别连接，热释电红外线探测模块的前端探测头位于元件盒前端上部第一个开孔外侧以及配电柜本体的前门上部第一个开孔外侧。

所述远程通讯电路是GSM短信报警模块。

所述报警提示电路包括讯响器和指示灯，讯响器正负两极和指示灯正负两极分别经导线连接，讯响器的前端、指示灯的前端分别位于元件盒前端上部第二、三个开孔外侧以及配电柜本体的前门上部第二、三个开孔外侧。

本实用新型有益效果是：本实用新型使用时，当配电柜本体的壳体内部电气部件等发生漏电、导致壳体带电时，漏电检测电路会输出电源进入接近探测电路和远程通讯电路，远程通讯电路在其内部电路作用下会自动发送出一条短信到管理人员的手机，内容是“配电柜漏电”，管理人员接收到短信后能第一时间了解漏电情况，这样，管理人员能第一时间对配电柜本体的故障进行排除，保证配电柜本体能正常使用，在配电柜本体的壳体带电时，有人接近2米左右时，报警提示电路会发出声光提示，防止操作人员或其他人员接触壳体导致触电事故的发生，本新型不漏电时，报警提示电路不会发出警示信号，防止了平时正常使用时，有人接近或路过配电柜本体，报警提示电路发出警示声音，对人们造成不必要的噪音干扰。本新型在发生漏电时能第一时间通知管理人员维修，还能有效防止操作人员接触壳体导致触电事故，能取得好的安全效果，基于上述，所以本新型具有好的应用前景。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型电路图。

具体实施方式

图1所示，一种具有漏电提示的新型配电柜，包括配电柜本体1、开关电源2，还具有漏电检测电路3、接近探测电路4、远程通讯电路5和报警提示电路6，开关电源2、漏电检测电路3、接近探测电路4、远程通讯电路5安装在电路板上，电路板和报警提示电路6安装在元件盒7内，元件盒7通过螺杆螺母安装在配电柜本体的前门1-1内上后侧，开关电源2的电源输入两端和三相四线交流电源的其中一根相线、零线分别经导线连接，开关电源2的电源输出端正负两极和漏电检测电路3的正负两极电源输入端分别经导线连接，漏电检测电路3的电源输出端正极和远程通讯电路5、接近探测电路4的正极电源输入端经导线连接，接近探测电路4的正极电源输出端和报警提示电路6的正极电源输入端经导线连接，开关电源2的负极电源输出端和报警提示电路6、远程通讯电路5、接近探测电路4的负极电源输入端经导线连接，漏电检测电路3的两个信号输入端分别和配电柜本体的壳体1-2、三相四线交流电源的零线经导线连接。

图1中所示，接近探测电路热释电红外线探测模块的前端探测头4-1位于元件盒7前端上部第一个开孔外侧以及配电柜本体的前门上部第一个开孔外侧。报警提示电路讯响器6-1的前端、指示灯6-2的前端分别位于元件盒7前端上部第二、三个开孔外侧以及配电柜本体的前门1-1上部第二、三个开孔外侧。

图2所示，开关电源U1是品牌 MEAN WELL/明纬、型号LRS-50-6的交流220V转6V直流开关电源模块成品，具有两个电源输入端1及2脚，两个电源输出端3及4脚、功率200W。漏电检测电路包括电阻R1、光耦G、二极管VD1、NPN三极VT1管和继电器J2，其间经电路板布线连接，电阻R1一端和光耦G内部的光电二极管正极连接，光耦G内部的光电二极管负极和二极管VD1正极连接，光偶G内部的光电三极管集电极和继电器J2正极电源输入端及控制电源输入端连接，光偶G2内部的光电三极管发射极和NPN三极管VT1基极连接，NPN三极管VT1集电极和继电器J2负极电源输入端连接。接近探测电路包括微功耗热释电红外线探测模块U2、NPN三极管VT2、可调电阻RP、继电器J1，其间经电路板布线连接，微功耗热释电红外线探测模块U2型号是HN911L，热释电红外线探测模块U2正极电源输入端3脚和继电器J1正极电源输入端及控制电源输入端连接，热释电红外线探测模块U2的负极电源输入端6脚和NPN三极管VT2发射极连接，热释电红外线探测模块U2的输出端1脚和NPN三极管VT2基极连接，NPN三极管VT2集电极和继电器J1负极电源输入端连接，可调电阻RP两端和热释电红外线探测模块U2的外接电阻端4及5脚分别连接，热释电红外线探测模块U2的前端探测头位于元件盒前端上部第一个开孔外侧以及配电柜本体的前门上部第一个开孔外侧，有人接近前门2米左右时，热释电红外线探测模块U2的1脚会输出高电平。远程通讯电路U3是安利达品牌、型号AGS600的GSM短信报警模块成品，工作电压是6V，短信报警模块成品U3的负极电源输入端1脚和控制信号端3脚通过导线连接，短信报警模块成品U3内部有一张SIM卡，控制信号端3脚输入低电平后，短信报警模块成品U3能通过无线移动网络为内部预设的电话号码发送一条短信，使用前，通过短信报警模块成品U3自身功能，在内部预先储存有一条短信，内容是“配电柜漏电”，并存入在配电柜漏电时，需要通知的使用者电话号码。报警提示电路包括讯响器B和指示灯H，讯响器B正负两极和指示灯H正负两极分别经导线连接，讯响器B的前端、指示灯H的前端分别位于元件盒前端上部第二、三个开孔外侧以及配电柜本体的前门上部第二、三个开孔外侧。

图2中所示，开关电源U1的电源输入两端1及2脚和三相四线交流电源的其中一根相线L、零线N分别经导线连接，开关电源U1的电源输出端正负两极3脚4脚和漏电检测电路的正负两极电源输入端继电器J2正极电源输入端及NPN三极管VT1发射极分别经导线连接，漏电检测电路的电源输出端正极继电器J2常开触点端和远程通讯电路U3正极电源输入端1脚、接近探测电路的正极电源输入端继电器J1正极电源输入端经导线连接，接近探测电路的正极电源输出端继电器J1常开触点端和报警提示电路的讯响器B及指示灯H正极电源输入端经导线连接，开关电源U1的负极电源输出端4脚和报警提示电路讯响器B及指示灯H负极电源输入端、远程通讯电路U3负极电源输入端2脚、接近探测电路负极电源输入端继电器J1负极电源输入端经导线连接，漏电检测电路的两个信号输入端电阻R1另一端、二极管VD1负极分别和配电柜本体的壳体K、三相四线交流电源的零线N经导线连接。

图2中所示，当三相四线交流电源的其中一根相线L、零线N输出的220V交流电源进入开关电源U1的电源输入端1及2脚后，开关电源U1的3及4脚会输出稳定的6V直流电源进入漏电检测电路的电源输入端，于是，漏电检测电路处于得电工作状态。漏电检测电路中：当配电柜本体没有发生漏电、壳体不带电时，光耦G内藏的光电二极管不发光，继电器J2不会得电吸合，后续报警提示电路、远程通讯电路、接近探测电路均不会得电工作；当配电柜本体内因电气故障或导线绝缘不好等发生漏电、导致壳体带电时，壳体的电源会经电阻R1降压进入光耦G内部的光电二极管正极，三相四线交流电源的零线N会经二极管VD1（二极管VD1起到半波整流作用）进入光耦G内部的光电二极管负极，于是，光耦G内部的光电二极管得电发光，光线照射在光耦G内部的光电三极管受光面上，光耦G内部光电三极管的内阻变小导通其发射极输出高电平进入NPN三极管VT1的基极，NPN三极管VT1导通集电极输出低电平进入继电器J2负极电源输入端，于是，继电器J2得电吸合其控制电源输入端和常开触点端闭合；由于，继电器J2常开触点端和远程通讯电路U3正极电源输入端1脚、接近探测电路的继电器J1正极电源输入端经导线连接，所以，此刻远程通讯电路U3、接近探测电路均会处于得电工作状态。远程通讯电路U3得电后，由于短信报警模块成品U3的负极电源输入端1脚和控制信号端3脚通过导线连接，所以，在短信报警模块成品U3内部电路作用下，短信报警模块成品U3会自动发送出一条短信到管理人员的手机，内容是“配电柜漏电”，管理人员接收到短信后就能第一时间了解漏电情况，这样，管理人员能第一时间对配电柜本体的背部电气故障进行排除，保证配电柜本体能正常使用。接近探测电路和报警提示电路中：当配电柜本体漏电、壳体带电，继电器K2得电接近探测电路得电工作后，如果没有人接近配电柜本体2米左右处，热释电红外线探测模块U2的输出端1脚不输出电压，当有人接近热释电红外线探测模块U2距离两米左右时，热释电红外线探测模块U2在其内部电路以及外围元件可调电阻RP共同作用下从其第1脚输出高电平进入NPN三极管VT2基极，进而，NPN三极管NT2导通其集电极输出低电平进入继电器J1负极电源输入端，继电器J1得电吸合其控制电源输入端和常开触点端闭合，由于，讯响器B和指示灯H的正极电源输入端和继电器J1常开触点端连接，讯响器B和指示灯H的负极电源输入端和开关电源U1的负极电源输出端4脚此刻相通，所以此时，讯响器B和指示灯H都会得电工作，讯响器B发出声音、指示灯H得电发光，这样，讯响器B和指示灯H发出的声光提示能有效给予接近配电柜本体的人提示，配电柜本体漏电，防止操作人员或其他人员接触壳体导致触电事故的发生，当人再次间隔配电柜本体2米以外后，热释电红外线探测模块U2的1脚不再输出电源，继电器J1也就会失电不再吸合，讯响器B、指示灯H也就不再发出警示信息；本实施例不漏电时，报警提示电路不会发出警示信号，防止了平时正常使用时，有人接近或路过配电柜本体，报警提示电路发出警示声音，对人们造成不必要的噪音干扰。本新型在发生漏电时能第一时间通知管理人员维修，还能有效防止操作人员接触壳体导致触电事故，能取得好的安全效果，基于上述，所以本新型具有好的应用前景。

图2中，电阻R1阻值是100K；二极管VD1型号是1N4001；NPN三极管VT1、VT2型号是9013；继电器J1、J2是DC4100型6V小型继电器；光耦G型号是4N25；指示灯H是6V小电珠；讯响器B是品牌翼盟的6V有源声讯报警器成品；可调电阻RP规格是1M。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。