一种具有升降式避水功能的配电机柜的制作方法

1.本实用新型涉及配电柜技术领域，具体涉及一种具有升降式避水功能的配电机柜。


背景技术：

2.配电柜属于配电系统的一种终端设备，使供电网络在某一区域内形成以配电柜为节点的多节点分布结构来合理配送电力资源，其不仅使电力分配更均匀科学，还能够有效缓解电网负荷和可能存在的风险，将维护量和故障风险分摊到各个节点上。传统的配电柜，其柜体仅内置线板线架，布局电缆和各类配电单元及模组即完成组装成型，配电柜在工作时会产生较大的热量，为此常在柜体上不同区域开设散热孔道。这类柜体在正常工况环境中使用无大碍，但是遇到较恶劣的条件下，如雨水较多的工作环境时，无法有效应对。积水严重时往往通过散热孔道流入柜体内，并漫延至柜内腔的各处，随着水位上涨，容易导致柜体内电路器件短路，或者长时间浸泡在水体中，也容易导致柜体内的支架结构产生锈蚀而导致支撑结构破损。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于，提供一种具有升降式避水功能的配电机柜，解决以上技术问题。
4.本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
5.一种具有升降式避水功能的配电机柜，包括柜体，所述柜体内腔设有线架板，电缆和配电元件设置于所述线架板上，设置时，电缆的走线槽固定于线架板上，电缆布置与走线槽中，其端连接配电元件、输入线缆或者输出线缆，其中，所述柜体的内腔设有一底座，所述线架板向下连接并固定于所述底座上，所述底座的两侧各连接一提升导向组件，通过所述提升导向组件使所述底座可在上下高度内进行提升和下降；
6.所述提升导向组件包括滑轨和滑块，所述滑块设置于所述线架板的侧边，所述滑轨设置于所述柜体的内壁，对应侧的所述滑块卡入所述滑轨内，所述滑块在所述滑轨内做上下滑动时，带动所述底座进行提升或者下降，从而使所述线架板进行一定高度的提升或者下降；
7.所述底座的下表面设有第一气垫，通过所述第一气垫使所述底座在柜体内腔积水的情况下可进行提升，以避免积水浸没线路和配电元件。
8.本实用新型通过可上下移动的底座及提升导向组件，配合在底座底部设置第一气垫，使线架板可在一定高度内做上升或者下降的动作，从而避免在积水环境下导致线路和配电元件受到水体浸没，避免了短路的问题。
9.所述柜体内设有一配重组件，所述配重组件包括配重块和滑轮组，所述柜体的内腔的两侧内壁各设置一夹层，任一所述夹层内均设有一所述配重块，所述滑轮组设置于同侧的所述滑轨的上方，所述配重块通过缆绳连接所述底座，设置时，配重块通过缆绳牵引，
绕过滑轮组后连接至底座上。
10.所述滑轨的顶部末端设有限位挡块，避免顶升超限导致线架板顶升至柜体顶壁后使器件受损，当滑块提升至极限位置时，受限位挡块阻挡后无法继续提升。
11.所述提升导向组件包括一用于产生上限位信号的上限位单元，所述上限位单元设置于所述滑轨的顶部，以便在滑块滑动至滑轨顶部时，可触发上限位单元发出限位信号；
12.所述上限位单元连接一急停单元，所述急停单元设置于配电柜的电路输入段，以便通过急停单元在紧急情况下及时切断柜体输入电源。
13.所述上限位单元采用行程开关，其设置于滑轨顶端后，由设置于滑块上的触发杆接触并触发形成开关产生电信号，即上限位信号。相对于其他工业常见的信号触发结构，行程开关的使用寿命和机械摆臂式触发结构较为适合本方案在紧急时的情况。其余如光电开关、微动开关等信号发生单元，容易受到水汽、高热等因素影响产生误触发或者使用寿命相对较弱。
14.所述柜体的内腔底部设有一隔水组件，所述隔水组件包括第二气垫，所述第二气垫采用自动充气垫，配合所述隔水组件在所述滑轨上设有一隔水开启开关，所述隔水开启开关连接所述第二气垫的充气阀；
15.隔水组件工作时，在底座被提升至隔水开启开关处，使隔水开启开关被触发后，第二气垫的充气阀被打开，使第二气垫充气，第二气垫在底座下方的积水空间膨胀过程中，将水体挤出柜体内腔，柜体内腔的下方设有连通柜体外的排水通道。
16.所述柜体的底部设有气囊放置腔，所述第二气垫设置于所述气囊放置腔内。
17.所述第一气垫采用耐高温防火帆布制成的第一气垫。
18.有益效果：由于采用上述技术方案，本实用新型通过设置可提升的底座来安装线架，使配电柜具有一定避水能力，在积水时，可通过底座带动线架做整体顶升来避开下方积水，另外，本实用新型的顶升机构由于采用机械式设计，因此其可在一些紧急时刻，在无电力供应时发挥作用。
附图说明
19.图1为本实用新型的结构示意图；
20.图2为本实用新型的一种布局结构示意图。
具体实施方式
21.为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应当理解，这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”或“具有”及其任何变形，其意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列组成部件或单元的产品或设备不必限于清楚地列出的那些组成部件或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它部件组成或者组成单元。
22.参照图1，一种具有升降式避水功能的配电机柜，包括柜体10，柜体10内腔设有线
架板20，电缆和配电元件201设置于线架板20上，设置时，配电元件201固定在母线架202上，母线架202固定在线架板20上，电缆(图中未示出)的走线槽(图中未示出)固定于线架板20上，电缆布置于走线槽中，其端连接配电元件201、输入线缆或者输出线缆。柜体的内腔设有底座30，线架板20向下连接并固定于底座30上，底座30的两侧各连接一提升导向组件，通过提升导向组件使底座30可在上下高度内进行提升和下降。本实用新型中，也可由竖直的立柱和横置的母线架纵横组成线架板结构，此时，母线架左右两端固定在立柱上，立柱下端固定在底座上，立柱上端可空置，也可通过置顶的一根母线架作为顶边框。该结构下，滑块(提升导向组件的组成结构之一)可固定安装在立柱上。
23.提升导向组件包括滑轨401和滑块402，滑块402设置于线架板20的侧边，具体设置时，两个侧边均可各设置至少一个滑块402，比如，在线架板20的两个对向侧边均设置一个上下方向长条状的滑块402，或者，可在线架板20的两个对向侧边均设置多个间隔错开布局的较短长度的滑块402。具体可根据实际的线架板结构来定，长条状滑块和短滑块可适应不同结构的线架板。另外，在一些实施例中，可通过设置一滑块支架来适应线架板和柜体内腔之间的距离，比如，设置一宽度较合适的滑块支架，将其先固定在线架板的侧边，再将滑块的一侧卡入滑轨内、另一侧则通过紧固件固定到滑块支架上，滑轨401设置于柜体10的内壁，对应侧的滑块402卡入滑轨401内，滑块402在滑轨401内做上下滑动时，带动底座30进行提升或者下降，从而使线架板20进行一定高度的提升或者下降；
24.底座30的下表面设有第一气垫501，通过第一气垫501使底座30在柜体10的内腔积水的情况下可进行提升，以避免积水浸没线路和配电元件。
25.需要说明的是，第一气垫501可通过箍圈5010固定在底座30的下表面，其中所用箍圈5010可采用如箍环，其属于一种管夹结构，可将第一气垫整体箍紧于底座底面。第一气垫501在使用前，需预先充满气，或者采用如下文述及之第二气垫的自动充气垫结构，当采用自动充气垫时，需提前打开气嘴使其展开。
26.本实用新型为避免第一气垫产生的浮力不足以在一些较重的环境下支撑起整个底座和线架的整体重量，可通过如下设置解决：如图2所示，柜体10内设有一配重组件，配重组件包括配重块801和滑轮组802，柜体10的内腔的两侧内壁各设置一夹层102，任一夹层102内均设有一配重块801，滑轮组802设置于同侧的滑轨(图2中未示出滑轨)的上方，配重块801通过缆绳连接底座30，设置时，配重块801通过缆绳牵引，绕过滑轮组802后连接至底座30上。具体设置时，在另一些实施例中，也可将配重块的连接缆绳的另一头在绕过滑轮组后连接至线架板上的合适位置，或者，在线架板上设置滑块支架时，也可以连接至滑块支架上(图2中仅示出了配重组件连接底座的结构设置)。
27.需要说明的是，图2中仅示出了柜体左侧的配重组件的结构和设置方式，且为视图清晰，未画出配电元件、气垫和滑轨等结构。
28.本实用新型为避免线架板在提升时或者下降时超限，可按如下结构设置：滑轨的顶部末端设有限位挡块701，避免顶升超限导致线架板20顶升至柜体顶壁后使器件受损，当滑块402提升至极限位置时，受限位挡块701阻挡后无法继续提升。
29.另外，为避免在一些场合下，如第一气垫501受损等情况下，防止底座30下方无支撑，可在滑轨401的底部末端也设置另一组限位挡块702，以便在第一气垫501的支撑和缓冲效果失效时，作为下限位置的紧急阻挡措施。
30.在其中一些实施例中，为使滑块402接触限位挡块结构时可避免产生生硬地刚性碰撞，可在限位挡块701和限位挡块702上垫衬海绵、橡胶等材料支撑的缓冲垫层。
31.另外，为避免两侧限位结构作用是的力平衡，可在对向两侧均设置上方和下方的限位结构。
32.在其中一些实施例中，限位挡块也可以设置在柜体内壁上。如图1示出结构中，上方的限位结构设置于柜体内壁，而下方的限位结构则设置于滑轨上。
33.本实用新型为避免进水情况下，在提升结构发挥作用时，依然使柜体内腔受到积水影响，可按如下结构设置后实现紧急断闸，防止产生不良后果：提升导向组件包括一用于产生上限位信号的上限位单元601，上限位单元601设置于滑轨401的顶部，以便在滑块402滑动至滑轨401顶部时，可触发上限位单元601发出限位信号；
34.上限位单元601连接一急停单元(图中未示出)，急停单元设置于配电柜的电路输入段，以便通过急停单元在紧急情况下及时切断柜体输入电源。具体的，急停单元可采用工业用的急停开关、断路器、继电器等配电元件组合实现，其设置在配电柜的输入电缆中，即是说，输入电缆接入配电柜的柜体内，先与急停单元的输入端连接，线架板上的各个配电元件和分支电缆连接至急停单元的输出端，而上限位单元则连接至急停单元的继电器上作为外部控制信号输入。当上限位单元被触发产生上限位信号后，继电器使断路器断闸，从而将配电柜的电路输入切断，避免在极端情况下(如水体持续漫延使底座上浮至柜体内腔可承受的最高限度)及时断开输入，避免事故发生。比如，在一些工业应用场景的进线线路中，本身包含了紧急断闸的电路设置，此时仅需将本方案的急停单元产生的信号输出给该紧急断闸的相关动作装置即可。由于紧急停机等设置措施属于工业用电的典型应用，因此本方案中对其具体结构不再赘述，仅给出配合本方案的应用启示。
35.在其中一些实施例中，上限位单元601采用行程开关。在设置行程开关时，可将其固定在滑轨401顶端，由设置于滑块402上的触发杆接触并触发行程开关产生电信号，即上限位信号。相对于其他工业常见的信号触发结构，行程开关的使用寿命和机械摆臂式触发结构较为适合本方案在紧急时的情况。其余如光电开关、微动开关等信号发生单元，容易受到水汽、高热等因素影响产生误触发或者使用寿命相对较弱。
36.在其中一些实施例中，为避免单侧的上限位单元601由于失灵导致信号触发失败，可在两侧的滑轨顶端均设置一上限位开关601。而由于柜体内腔底部存在气垫作为填充支撑，因此底部未设置下限位触发结构，也避免作为电气结构的开关件在浸泡水体时发生短路。
37.本实用新型为减弱，甚至消除柜体内进水后的积水影响，可按如下结构设置：柜体的内腔底部设有一隔水组件，隔水组件包括第二气垫502，第二气垫502采用自动充气垫，配合隔水组件在滑轨401上设有一隔水开启开关602，隔水开启开关602连接第二气垫502的充气阀；
38.隔水组件工作时，在底座30被提升至隔水开启开关602处，使隔水开启开关602被触发后，第二气垫502的充气阀被打开，使第二气垫502充气，第二气垫502在底座30下方的积水空间膨胀过程中，将水体挤出柜体10的内腔。如图1所示，柜体10的内腔下方设有连通柜体外的排水通道101，比如，柜体内腔的侧壁下部或者底部需要设置排水口，或者实施时，可在侧壁或者底部留空作为散热孔道，同时在积水时配合隔水组件作为排水孔道。当第二
气垫502充气后，排出了大部分柜体内腔积水，使柜体10的内腔中的配电元件不会长时间受水汽侵扰，也避免了相关的支架结构长期浸泡在水体中导致锈蚀，为后续维护减轻负担。
39.具体的，隔水开启开关602可采用行程开关或者微动开关，此时，第二气垫502的充气阀采用可以电控方式控制的电子式阀门，比如气动电磁阀，再将隔水开启开关602的信号输出连接至充气阀的控制端。
40.下面提供一种非电控方式控制第二气垫充气的方案：设置一悬绳连接底座/线架板和第二气垫的充气阀(气嘴)，该充气阀为柱塞结构，气嘴即为一堵头，悬绳的一头连接该堵头、另一头连接底座或者线架板，当底座或者线架板上浮时，牵引悬绳，最终在悬绳长度被拉尽后牵拉堵头，使之打开第二气垫的气嘴。
41.需要说明的是，本实用新型的第二气垫采用自动充气垫，其通过气室内置的高回弹材料在气嘴/气阀开启并在气室内进入空气后进行膨胀回弹，以此展开气垫结构。该结构的工作原理属于现有技术，因此此处不再进一步赘述。
42.其中，对于第二气垫的日常收纳和放置，可按如下结构设置：柜体的底部设有气囊放置腔，第二气垫设置于气囊放置腔内，具体设置时，还需要考虑柜体内腔的底部内壁可能存在尖锐结构，需要提前做处理，比如去除尖锐结构或者打磨呈圆滑结构，以避免在自动充气垫展开时刺破气垫外壁，导致第二气垫展开失败，使隔水组件失效。
43.本实用新型中的第一气垫属于持续工作结构，相对于第二气垫的应急启用形式而言，第一气垫处于持续工作状态，另外，其相对第二气垫更靠近线架板和配电元件，因此其需要考虑柜体内腔中的热量对其产生的影响，因此，本实用新型的第一气垫采用耐高温防火帆布制成。
44.综上所述，本实用新型通过可上下移动的底座及提升导向组件，配合在底座底部设置第一气垫，使线架板可在一定高度内做上升或者下降的动作，从而避免在积水环境下导致线路和配电元件受到水体浸没，避免了短路的问题。本实用新型在设置时，可将柜体的进出线缆放宽一定长度来适应线架板提升或者下降时的线缆张力变化。
45.另外，需要说明的是，本实用新型适用于母线架在配置完成后的整体重量较小的使用场景。为了确保第一气垫产生的浮力足以支撑并提起整个线架，需要预先测得配置后的线架的整体重量，以此设计第一气垫的长宽高尺寸来对应其排水量。
46.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。