電器箱的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種電器箱，包括箱體和設(shè)置在箱體內(nèi)的電器元件，電器箱還包括放電檢測裝置，放電檢測裝置包括：傳感器，設(shè)置在箱體內(nèi)，用于檢測電器元件放電時激發(fā)的超聲波；控制部，與傳感器電連接，用于根據(jù)傳感器的檢測信號發(fā)出報警信號。本實用新型的傳感器設(shè)置在箱體內(nèi)，直接檢測箱體內(nèi)的超聲波，由于超聲波不需要穿過箱體，不需要經(jīng)過衰減，所以這種設(shè)置方法保證了對放電現(xiàn)象的檢測的靈敏度，并且箱體還能夠?qū)鞲衅髋c外界環(huán)境中的干擾隔絕開，為檢測提供了抗干擾能力，保證了檢測到的檢測信號的精確性。因此，本實用新型的電器箱可以準確可靠地發(fā)出報警信號，使工作人員可以提前發(fā)現(xiàn)隱患，確保設(shè)備安全運行。
【專利說明】電器箱
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電器設(shè)備領(lǐng)域，更具體地，涉及一種電器箱。
【背景技術(shù)】
[0002]電器箱廣泛用于配電網(wǎng)絡(luò)中，其中開關(guān)柜又是各種電器箱中應(yīng)用最廣泛的設(shè)備，并且開關(guān)柜在配電網(wǎng)絡(luò)中起到重要的作用，開關(guān)柜是否運行穩(wěn)定直接關(guān)系著配電網(wǎng)絡(luò)是否運行穩(wěn)定。由于開關(guān)柜的安裝環(huán)境不同，并且需要常年運行，開關(guān)柜的很多部位可能存在積灰、臟污、毛刺、灰塵或螺絲松動等現(xiàn)象，這些故障長期積累會導(dǎo)致開關(guān)柜內(nèi)部的絕緣性降低或開關(guān)柜各部件間接觸不良，進而引發(fā)單相接地、開關(guān)跳閘、甚至爆炸等嚴重事故。
[0003]根據(jù)經(jīng)驗，電器箱在發(fā)生嚴重故障前，在事故潛伏期內(nèi)會產(chǎn)生放電現(xiàn)象，所以通過對放電的檢測能得到絕緣隱患的相關(guān)信息，從而提前預(yù)警，防止事故的發(fā)生。電器箱內(nèi)部的放電現(xiàn)象主要包括表面放電、內(nèi)部放電、電暈放電等，在放電過程中產(chǎn)生電荷的轉(zhuǎn)移和電能的損耗，并伴隨著聲、光、熱現(xiàn)象及生成其他物質(zhì)物等現(xiàn)象，這些現(xiàn)象均可以作為判斷電器箱放電的依據(jù)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中較為成熟的檢測方法是針對電器箱內(nèi)的放電電荷進行檢測，但這種方法屬于接觸檢測方法。而非接觸檢測方法是基于暫態(tài)對地電壓進行傳感檢測的檢測方法，但是這種方法易受到干擾，并且靈敏度較低。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型旨在提供一種電器箱，以解決現(xiàn)有技術(shù)的非接觸性放電檢測方法易受到干擾，靈敏度較低的問題。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種電器箱，包括箱體和設(shè)置在箱體內(nèi)的電器元件，電器箱還包括放電檢測裝置，放電檢測裝置包括:傳感器，設(shè)置在箱體內(nèi)，用于檢測電器元件放電時激發(fā)的超聲波；控制部，與傳感器電連接，用于根據(jù)傳感器的檢測信號發(fā)出報警信號。
[0007]進一步地，放電檢測裝置還包括:第一光電轉(zhuǎn)換裝置，設(shè)置在箱體內(nèi)并與傳感器電連接，用于將檢測信號轉(zhuǎn)換成光信號；第二光電轉(zhuǎn)換裝置，與第一光電轉(zhuǎn)換裝置連接，用于將光信號轉(zhuǎn)換成電信號，第二光電轉(zhuǎn)換裝置還與控制部連接。
[0008]進一步地，第二光電轉(zhuǎn)換裝置與控制部無線通訊連接。
[0009]進一步地，放電檢測裝置還包括:無線發(fā)射單元，與第二光電轉(zhuǎn)換裝置電連接，用于將電信號轉(zhuǎn)化為無線信號發(fā)送出去；無線接收單元，與控制部電連接，用于接收無線信號。
[0010]進一步地，電器箱還包括顯示部，與控制部電連接，用于顯示報警信號。
[0011 ] 進一步地，傳感器設(shè)置在箱體的箱門的內(nèi)側(cè)。
[0012]進一步地，電器箱還包括傳感器支座，傳感器支座設(shè)置在箱體的內(nèi)壁上，傳感器設(shè)置在傳感器支座上，傳感器支座將傳感器與箱體的內(nèi)壁分隔開。[0013]進一步地，傳感器是壓電陶瓷傳感器。
[0014]本實用新型的傳感器設(shè)置在箱體內(nèi)，直接檢測箱體內(nèi)的超聲波，由于超聲波不需要穿過箱體，不需要經(jīng)過衰減，所以這種設(shè)置方法保證了對放電現(xiàn)象的檢測的靈敏度，并且箱體還能夠?qū)鞲衅髋c外界環(huán)境中的干擾隔絕開，為檢測提供了抗干擾能力，保證了檢測到的檢測信號的精確性。因此，本實用新型的電器箱可以準確可靠地在發(fā)生放電現(xiàn)象的時候發(fā)出報警信號，使工作人員可以提前發(fā)現(xiàn)隱患，進而采取措施避免發(fā)生故障，確保設(shè)備安全運行。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0016]圖1示意性示出了本實用新型中的電器箱的示意圖。
[0017]圖中附圖標(biāo)記:10、傳感器；21、第一光電轉(zhuǎn)換裝置；22、第二光電轉(zhuǎn)換裝置；23、無線發(fā)射單元；24、無線接收單元；30、控制部；40、顯示部；100、箱體。
【具體實施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明，但是本實用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0019]本實用新型提供了一種電器箱，如圖1所示，該電器箱包括箱體100和設(shè)置在箱體100內(nèi)的電器元件，電器箱還包括放電檢測裝置，放電檢測裝置包括:傳感器10，設(shè)置在箱體100內(nèi)，用于檢測電器元件放電時激發(fā)的超聲波；控制部30，與傳感器10電連接，用于根據(jù)傳感器10的檢測信號發(fā)出報警信號。
[0020]電器箱中電器元件發(fā)生局部放電時產(chǎn)生的超聲波是一種機械振動波，放電區(qū)域的分子間將產(chǎn)生劇烈的撞擊，這種撞擊就會在宏觀上表現(xiàn)為一種壓力，由于頻率很快，所以電器元件的放電就會激發(fā)出相應(yīng)的超聲波。由于超聲波在固體中衰減很快，所以其很難穿透電器箱的箱體100。
[0021]本實用新型的傳感器10設(shè)置在箱體100內(nèi)，直接檢測箱體100內(nèi)的超聲波，由于超聲波不需要穿過箱體100，不需要經(jīng)過衰減，所以這種設(shè)置方法保證了對放電現(xiàn)象的檢測的靈敏度，并且箱體100還能夠?qū)鞲衅?0與外界環(huán)境中的干擾隔絕開，為檢測提供了抗干擾能力，保證了檢測到的檢測信號的精確性。因此，本實用新型的電器箱可以準確可靠地在發(fā)生放電現(xiàn)象的時候發(fā)出報警信號，使工作人員可以提前發(fā)現(xiàn)隱患，進而采取措施避免發(fā)生故障，確保設(shè)備安全運行。
[0022]優(yōu)選地，傳感器10是壓電陶瓷傳感器。壓電陶瓷具有正壓電效應(yīng)，在超聲波的機械壓力作用下，壓電陶瓷傳感器發(fā)生形變以產(chǎn)生交變電場，從而將聲信號轉(zhuǎn)換為電信號，并且壓電陶瓷傳感器還具有自身絕緣、靈敏度高等優(yōu)點，適合于設(shè)置在電器箱的箱體100內(nèi)檢測放電現(xiàn)象產(chǎn)生的超聲波，不會受到放電現(xiàn)象產(chǎn)生的電荷的影響。優(yōu)選地，傳感器10所檢測的聲波頻帶為20kHz至70kHz。
[0023]優(yōu)選地，放電檢測裝置還包括:第一光電轉(zhuǎn)換裝置21，設(shè)置在箱體100內(nèi)并與傳感器10電連接，用于將檢測信號轉(zhuǎn)換成光信號；第二光電轉(zhuǎn)換裝置22，與第一光電轉(zhuǎn)換裝置21連接，用于將光信號轉(zhuǎn)換成電信號，第二光電轉(zhuǎn)換裝置22還與控制部30連接。
[0024]箱體100周圍電磁干擾嚴重，容易干擾電信號的傳遞，使得電信號失真失準。因為傳感器10設(shè)置在箱體100內(nèi)，所以本實用新型將箱體100內(nèi)部的傳遞方式設(shè)計為光信號傳遞，光信號不會受到電磁干擾的影響，所以能夠?qū)z測信號完整準確地傳遞到電磁干擾較弱的地方，保證檢測信號在傳遞過程中的準確性。
[0025]優(yōu)選地，第二光電轉(zhuǎn)換裝置22與控制部30無線通訊連接。優(yōu)選地，放電檢測裝置還包括:無線發(fā)射單元23，與第二光電轉(zhuǎn)換裝置22電連接，用于將電信號轉(zhuǎn)化為無線信號發(fā)送出去；無線接收單元24，與控制部30電連接，用于接收無線信號。在箱體100外可以采用無線通訊傳遞檢測信號，這樣不需要單獨設(shè)置信號線纜，減小了設(shè)置電器箱的工作量。
[0026]優(yōu)選地，電器箱還包括顯示部40，與控制部30電連接，用于顯示報警信號。控制部30和顯示部40均可以設(shè)置在控制室內(nèi)，控制室安排值班員，時刻監(jiān)控放電檢測裝置的報警信號，以便盡早發(fā)現(xiàn)安全隱患，盡早采取處理措施。
[0027]優(yōu)選地，傳感器10設(shè)置在箱體100的箱門的內(nèi)側(cè)。這樣便于傳感器10的拆裝，安裝傳感器10時，只需要打開箱體100的箱門，就可以在箱門的內(nèi)壁上安裝傳感器10，而不需要工作人員爬入箱體100內(nèi)進行安裝。
[0028]優(yōu)選地，電器箱還包括傳感器支座，傳感器支座設(shè)置在箱體100的內(nèi)壁上，傳感器10設(shè)置在傳感器支座上，傳感器支座將傳感器10與箱體100的內(nèi)壁分隔開。為了保證傳感器10測量的準確性，本實用新型還在箱體100內(nèi)設(shè)置了傳感器支座，以便將傳感器10與箱體100隔離開，避免沿箱體100傳遞的振動影響傳感器10測量準確性，有效地避免了假警報的發(fā)生。優(yōu)選地，傳感器支座由絕緣材料制成。
[0029]優(yōu)選地，放電檢測裝置的還包括由絕緣材料制成的外殼。
[0030]本實用新型通過光電轉(zhuǎn)換實現(xiàn)信號傳輸?shù)目垢蓴_性，并且放電檢測裝置的外殼采用絕緣材料，既保證人身和放電檢測裝置的安全，又保證能夠有效剔除干擾。經(jīng)過 申請人:實踐得到的數(shù)據(jù)，本實用新型的放電檢測裝置的增益可達60dB至80dB，遠高于目前主流傳感器的40dB的增益，而且抗干擾能力強，安全性與可靠性優(yōu)于現(xiàn)有的外置檢測用設(shè)備。
[0031]采用本申請的電器箱可以有效避免電器設(shè)備可能發(fā)生的多種事故，保證電器箱設(shè)備運行的穩(wěn)定性。
[0032]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電器箱，包括箱體(100)和設(shè)置在所述箱體(100)內(nèi)的電器元件，其特征在于，所述電器箱還包括放電檢測裝置，所述放電檢測裝置包括: 傳感器(10)，設(shè)置在所述箱體(100)內(nèi)，用于檢測所述電器元件放電時激發(fā)的超聲波； 控制部(30)，與所述傳感器(10)電連接，用于根據(jù)所述傳感器(10)的檢測信號發(fā)出報警信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電器箱，其特征在于，所述放電檢測裝置還包括: 第一光電轉(zhuǎn)換裝置(21)，設(shè)置在所述箱體(100)內(nèi)并與所述傳感器(10)電連接，用于將所述檢測信號轉(zhuǎn)換成光信號； 第二光電轉(zhuǎn)換裝置(22)，與所述第一光電轉(zhuǎn)換裝置(21)連接，用于將所述光信號轉(zhuǎn)換成電信號，所述第二光電轉(zhuǎn)換裝置(22 )還與所述控制部(30 )連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電器箱，其特征在于，所述第二光電轉(zhuǎn)換裝置(22)與所述控制部(30)無線通訊連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電器箱，其特征在于，所述放電檢測裝置還包括: 無線發(fā)射單元(23 )，與所述第二光電轉(zhuǎn)換裝置(22 )電連接，用于將所述電信號轉(zhuǎn)化為無線信號發(fā)送出去； 無線接收單元(24)，與所述控制部(30)電連接，用于接收所述無線信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電器箱，其特征在于，所述電器箱還包括顯示部(40)，與所述控制部(30)電連接，用于顯示所述報警信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電器箱，其特征在于，所述傳感器(10)設(shè)置在所述箱體(100)的箱門的內(nèi)側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電器箱，其特征在于，所述電器箱還包括傳感器支座，所述傳感器支座設(shè)置在所述箱體(100)的內(nèi)壁上，所述傳感器(10)設(shè)置在所述傳感器支座上，所述傳感器支座將所述傳感器(10)與所述箱體(100)的內(nèi)壁分隔開。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電器箱，其特征在于，所述傳感器(10)是壓電陶瓷傳感器。
【文檔編號】G01R31/12GK203479975SQ201320616738
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月8日
【發(fā)明者】陸宇航, 葉寬, 段大鵬, 張祎果, 錢夢迪 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)北京市電力公司