專利名稱：一種智能化混合式交流低壓配電柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種配電柜；尤其涉及一種智能化低壓配電柜。
技術(shù)背景
從20世紀80年代始，我國隨工程項目引進了國外不同類型的低壓開關(guān)柜， 至90年代國外公司將他們的低壓成套設(shè)備在我國進行獨資或合資生產(chǎn)?？v觀國 外低壓成套開關(guān)設(shè)備，不難發(fā)現(xiàn)，它們在柜體的設(shè)計設(shè)備故障電弧防護能力、 加工工藝、開關(guān)設(shè)備的智能化等方面都有了較大的突破，進入90年代后，國外 各大公司在低壓供電系統(tǒng)，實現(xiàn)集中監(jiān)控的基礎(chǔ)上，積極開展智能化的低壓開 關(guān)和智能化的低壓成套開關(guān)設(shè)備的研究。低壓電器涉及的技術(shù)領(lǐng)域比較廣，對 新技術(shù)發(fā)展也較為敏感。許多新技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用都將帶動低壓電器的發(fā)展。 隨著現(xiàn)場總線技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，低壓配電、控制系統(tǒng)與成套裝置也有了新的 發(fā)展動向。包括緊湊化、智能化、可通信、高防護、高可靠性、模塊化、環(huán)保 等新技術(shù)特征。在2002年，就有專家提出了發(fā)展第四代低壓電器產(chǎn)品的初步設(shè) 想。現(xiàn)有電力系統(tǒng)中傳統(tǒng)低壓配電柜普遍都存在結(jié)構(gòu)強度低、負荷能力小、安 裝不靈活、結(jié)構(gòu)不緊湊、使用和維護不方便的等缺陷，對整個系統(tǒng)的運行和設(shè) 備的使用及維護造成了或大或小的隱患。目前還沒有很好的解決辦法
實用新型內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的低壓配電柜的結(jié)構(gòu)不緊湊、安裝不靈活、不可雙向通訊的 技術(shù)不足；本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊靈便可通訊的智能化混合式 交流低壓配電柜。
為實現(xiàn)本實用新型目的所采取的技術(shù)方案為
一種智能化混合式交流低壓配電柜，包括殼體，殼體上設(shè)有開關(guān)門，殼體
內(nèi)設(shè)有若干個單元的室門及其框體，其特征在于在殼體內(nèi)的中前部設(shè)有上空 門、下空門以及設(shè)于上空門、下空門之間的若干個單元小室門及其框體；在殼 體內(nèi)后部設(shè)有母線室及至少一個電纜室；殼體內(nèi)的上部為母線安裝區(qū)體，中部 為電器元件安裝區(qū)體，下部為電纜安裝區(qū)體。
所述殼體內(nèi)設(shè)有標準的開放式的現(xiàn)場總線，電器元件安裝區(qū)體內(nèi)的通訊式 的開關(guān)器件與標準的開放式的現(xiàn)場總線相連接或經(jīng)接口單元連接，標準的開放 式的現(xiàn)場總線再與上位機連接，用于實現(xiàn)上位機通過標準的開放式的現(xiàn)場總線 對開關(guān)器件進行數(shù)據(jù)雙向通訊，達到遙控、遙調(diào)、遙測及通信的功能。所述若千個殼體間通過通訊網(wǎng)絡(luò)與上位機連接組成智能配電低壓配電網(wǎng) 絡(luò)，用于能對同一區(qū)域殼體內(nèi)若干臺斷路器實現(xiàn)區(qū)域連鎖，實現(xiàn)配電保護自動 化。
所述單元小室門為模塊化、標準化的，單元小室門為抽出式單元小室門， 或設(shè)于單元小室門內(nèi)的開關(guān)器件與單元小室門的框體固定聯(lián)接。
所述各個單元的室門的框體采用壓筋c型柱和c型梁結(jié)構(gòu)。
所述母線室設(shè)有矩形母線。 所述殼體前部設(shè)有內(nèi)外雙層門，后部設(shè)有雙開門。 所述殼體的前部設(shè)有防爆玻璃外門，內(nèi)門為冷軋板內(nèi)門，冷軋板內(nèi)門上設(shè) 有開關(guān)操作孔。
本實用新型的有益效果是采用標準的開放式的現(xiàn)場總線(如PROFIBUS) 將具有通訊能力的開關(guān)器件與之相連接(或通過接口單元)，實現(xiàn)上位機(主 站)通過總線對用戶(從站)進行數(shù)據(jù)通訊，達到遙控、遙調(diào)、遙測及通信的 功能；現(xiàn)場總線技術(shù)的應(yīng)用，不僅能對配電質(zhì)量迸行監(jiān)控，減少損耗，而且現(xiàn) 場總線技術(shù)能對同一區(qū)域電網(wǎng)中多臺斷路器實現(xiàn)區(qū)域連鎖，實現(xiàn)配電保護的自 動化，進一步提高配電系統(tǒng)的可靠性；為用戶提供一個安全、可靠、快捷、智 能的人機界面系統(tǒng)；抽出式組件加上通訊系統(tǒng)后構(gòu)成智能化的GCD60配電設(shè)備， 可用于交流電動機的控制、監(jiān)視和計量，通過接口可與計算機控制的自動化配 電系統(tǒng)組件通信，實現(xiàn)智能化控制；開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)件模塊化、標準化，設(shè)計配 合專業(yè)化生產(chǎn)模式是智能化開關(guān)柜的發(fā)展方向，智能化開關(guān)柜結(jié)構(gòu)件標準化、 普通化和系列化程度高，基本零部件僅20余種，分別組成保護、操作、轉(zhuǎn)換和 控制等標準單元模塊結(jié)構(gòu)，組裝靈活、快捷，同時以組件供貨方式滿足各種結(jié) 構(gòu)形式、防護等級和使用環(huán)境的要求，令運行可靠性大大提高；有線路清晰明 朗，安裝方便，柜內(nèi)元器件合理的布置；智能在線控制系統(tǒng)，與低壓配電裝置 等現(xiàn)場設(shè)備相配合，使成套供、配、用電系統(tǒng)能夠在本機、上位機、負載等對 象中交換各種信息，通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)狀態(tài)檢測、信息回饋、綜合判斷、發(fā)出指令 操作等，從而提高了整個配電系統(tǒng)的可靠性；安全環(huán)保材料的選用，制造過程 和使用過程不污染環(huán)境；骨架型材采用敷鋁鋅板加工的壓筋C型柱和C型梁。C型 柱和C型梁加筋后一方面使其機械強度提高了l/2以上，另一方面提高了連屏后 的防護等級；抽出式單元在門關(guān)閉的情況下可實現(xiàn)抽屜單元的分離位置和試驗 位置，且三種功能位置均保持柜體外殼防護等級不變；柜架功能單元用模數(shù)化 結(jié)構(gòu)，配置及組合靈活方便；角位連接器的使用使柜架的安裝簡單方便且有效 地斷開了柜架的磁回路；結(jié)構(gòu)上采用了內(nèi)外雙層門的防護方式，外門為高強度 防爆玻璃透視效果好，能夠清晰的觀察到開關(guān)的運行狀態(tài)，且有防止工作人員 誤碰開關(guān)操作機構(gòu)，造成事故的防護作用；內(nèi)門為優(yōu)質(zhì)冷軋板制作，門上開有開關(guān)操作孔，關(guān)上內(nèi)門合分開關(guān)，操作人員的人身安全得到有效保護；低壓配 電柜整體效果美觀、漂亮、運行安全可靠，且造價低廉。


圖1是本實用新型的實施例的正視圖； 圖2是本實用新型的實施例的左視圖； 圖3是本實用新型的實施例的俯視圖。
1、殼體；2、防爆玻璃外門；3、單元小室門；4、母線安裝區(qū)體；5、電器 元件安裝區(qū)體；6、電纜安裝區(qū)。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。
如圖l、圖2、圖3所示的實施例中，本實用新型產(chǎn)品適用于交流50HZ，額
定電壓660V及以下額定電流至5000A的各級電網(wǎng)，可作為馬達控制中心、動力
中心、無功功率補償、主配電和分配電裝置。
本實用新型包括殼體l，殼體l前部設(shè)有內(nèi)外雙層門，后部設(shè)有雙開門。
殼體1前部設(shè)有防爆玻璃外門2，內(nèi)門為冷軋板內(nèi)門，冷軋板內(nèi)門上設(shè)有開關(guān)
操作孔。
殼體l內(nèi)設(shè)有若干個單元的室門及其框體。在殼體l內(nèi)的中前部設(shè)有上空 門、下空門以及設(shè)于上空門、下空門之間的若干個單元小室門3及其框體。在 殼體l內(nèi)后部設(shè)有母線室及至少一個電纜室，母線室設(shè)有矩形母線。殼體l內(nèi) 的上部為母線安裝區(qū)體4，中部為電器元件安裝區(qū)體5，下部為電纜安裝區(qū)6 體。所述單元小室門3為模塊化、標準化的，單元小室門3為抽出式單元小室 門3，或設(shè)于單元小室門3內(nèi)的開關(guān)器件與單元小室門3的框體固定聯(lián)接。各 個單元的室門的框體采用壓筋C型柱和C型梁結(jié)構(gòu)。
殼體1內(nèi)設(shè)有標準的開放式的現(xiàn)場總線，電器元件安裝區(qū)體5內(nèi)的通訊式 的開關(guān)器件與標準的開放式的現(xiàn)場總線相連接或經(jīng)接口單元連接，標準的開放 式的現(xiàn)場總線再與上位機連接，用于實現(xiàn)上位機通過標準的開放式的現(xiàn)場總線 對開關(guān)器件進行數(shù)據(jù)雙向通訊，達到遙控、遙調(diào)、遙測及通信的功能。并且若 干個殼體l間通過通訊網(wǎng)絡(luò)與上位機連接組成智能配電低壓配電網(wǎng)絡(luò)，用于能 對同一區(qū)域殼體l內(nèi)若干臺斷路器實現(xiàn)區(qū)域連鎖，實現(xiàn)配電保護自動化。
本實用新型智能配電柜，低壓配電柜是由柜體、結(jié)構(gòu)部件、電氣部件，單 元小室、母線室、電纜室、連接母排、二次控制管理系統(tǒng)部分組成。
由于采用上述各個單元小室門3 、母線室以及電纜室的獨立操作與安裝以 后，能夠單獨進行安裝和維護，保證電路的穩(wěn)定性。另外，由于采用上述母排 連接方式以后，使得本實用新型配電柜相對現(xiàn)有技術(shù)的智能化公寓集中用電管理系統(tǒng)配電柜而具有線路清晰明朗，安裝方便；柜內(nèi)元器件合理的布置。從而
解決了系統(tǒng)長期運行不穩(wěn)定、使用不安全、維護不方便若干問題。
低壓配電柜以C型鋼為骨架的組合式低壓配電柜。其結(jié)構(gòu)具有強度高、負荷 能力大、安裝靈活、使用和維護方便等特點。
低壓配電柜在結(jié)構(gòu)上采用了內(nèi)外雙層門的防護方式。外門為高強度防爆玻 璃透視效果好，能夠清晰的觀察到開關(guān)的運行狀態(tài)，且有防止工作人員誤碰開 關(guān)操作機構(gòu)，造成事故的防護作用。內(nèi)門為優(yōu)質(zhì)冷軋板制作，門上開有開關(guān)操 作孔。關(guān)上內(nèi)門合分開關(guān)，操作人員的人身安全得到有效保護。低壓配電柜整 體效果美觀、漂亮、運行安全可靠，且造價低廉。為了現(xiàn)場施工方便，電纜安 裝高度距地400mm。
照明動力配電柜采用全封閉結(jié)構(gòu)，其防護等級可達IP3X以上。配電柜采用 矩形母線，其主母線額定電流為630-5000A， N項截面與主母線截面相同，柜上 所裝母線全部做絕緣處理。
骨架型材采用敷鋁鋅板加工的壓筋C型柱和C型梁。C型柱和C型梁加筋后一 方面使其機械強度提高了l/2以上，另一方面提高了連屏后的防護等級。
角位連接器的使用使柜架的安裝簡單方便且有效地斷開了柜架的磁回路。
柜架的功能單元采用模數(shù)化結(jié)構(gòu)，配置及組合靈活方便。
抽出式單元在門關(guān)閉的情況下可實現(xiàn)抽屜單元的分離位置和試驗位置，且 三種功能位置均保持柜體外殼防護等級不變。
主副觸頭具有顯而易見的隔離間隙和觸點位置。
所有的抽屜單元都具有誤操作防護。
功能單元連接形式既可抽出式連接亦可固定連接。
柱、梁、抽屜及單元隔板等關(guān)鍵零部件均采用敷鋁鋅板，敷鋁鋅板的采用 可增強其防腐能力和機械強度。
本實用新型所述的智能化開關(guān)柜，在開關(guān)柜中，采用標準的開放式的現(xiàn)場 總線(如PROFIBUS)將具有通訊能力的開關(guān)器件與之相連接(或通過接口單元)， 實現(xiàn)上位機(主站)通過總線對用戶(從站)進行數(shù)據(jù)通訊，達到遙控、遙調(diào)、 遙測及通信的功能。
雙向通訊是智能化開關(guān)柜的主要特征之一。因此，談到智能化開關(guān)柜的發(fā) 展，就不能不涉及到現(xiàn)場總線及工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展?，F(xiàn)場總線〈Profibus-DP 和AS-Interface〉技術(shù)的崛起和可通信電器的上市，給智能化開關(guān)柜備帶來了革 命性的變化。從低壓電器元件到成套設(shè)備，都實現(xiàn)了智能化、可通訊及網(wǎng)絡(luò)化。 智能型配電柜采用了智能型元器件，其在傳統(tǒng)開關(guān)柜的基礎(chǔ)上充分利用了微電 子技術(shù)、電力電子技術(shù)、計算機控制技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通訊等新技術(shù)，具有較高的 可靠性。若干個智能型開關(guān)柜通過通訊網(wǎng)絡(luò)可組成智能低壓配電系統(tǒng)。具有遙 控、遙測、遙訊和遙調(diào)功能?，F(xiàn)場總線技術(shù)的應(yīng)用，不僅能對配電質(zhì)量進行監(jiān)控，減少損耗，而且現(xiàn)場總線技術(shù)能對同一區(qū)域電網(wǎng)中多臺斷路器實現(xiàn)區(qū)域連 鎖，實現(xiàn)配電保護的自動化，進一步提高配電系統(tǒng)的可靠性。工業(yè)現(xiàn)場總線領(lǐng)
域使用的總線有Profibus、 Modbus、 DeviceNet，其中Modbus與Profibus的影響 較大。為用戶提供一個安全、可靠、快捷、智能的人機界面系統(tǒng)。抽出式組件 加上通訊系統(tǒng)后構(gòu)成智能化的GCD60配電設(shè)備，可用于交流電動機的控制、監(jiān)視 和計量，通過接口可與計算機控制的自動化配電系統(tǒng)組件通信，實現(xiàn)智能化控 制。
開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)件模塊化、標準化，設(shè)計配合專業(yè)化生產(chǎn)模式是智能化開關(guān) 柜的發(fā)展方向。智能化開關(guān)柜結(jié)構(gòu)件標準化、普通化和系列化程度高，基本零 部件僅20余種，可分別組成保護、操作、轉(zhuǎn)換和控制等標準單元模塊結(jié)構(gòu)，組 裝靈活、快捷。同時以組件供貨方式滿足各種結(jié)構(gòu)形式、防護等級和使用環(huán)境 的要求，令運行可靠性大大提高。
智能化開關(guān)柜一個很重要的特征是高可靠性，可靠性的設(shè)計，保證了對產(chǎn)品 生產(chǎn)過程進行可靠性控制(大力推進在線檢測裝置)，進行可靠性出廠檢驗。智 能在線控制系統(tǒng)，與低壓配電裝置等現(xiàn)場設(shè)備相配合，使成套供、配、用電系 統(tǒng)能夠在本機、上位機、負載對象中交換各種信息，通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)狀態(tài)檢測、 信息回饋、綜合判斷、發(fā)出指令操作，從而提高了整個配電系統(tǒng)可靠性。
安全環(huán)保材料選用，制造過程使用過程不污染環(huán)境，符合歐盟環(huán)保指令。 智能化開關(guān)柜所采用的材料能夠滿足用戶對安全性、可靠性的嚴格要求除了進 口覆鋁鋅柜架外，采用導電率高于98%的優(yōu)質(zhì)銅母排，并用熱縮套管來提高安全 性能。智能化開關(guān)柜中所選用的塑膠材料不含氟里昂(CFC)和卣素，具有阻燃 和自熄滅的作用。由于CFC燃燒會產(chǎn)生氟里昂，破壞臭氧層；鹵素燃燒則產(chǎn)生 毒煙，造成人身傷害。智能化開關(guān)柜則完全杜絕了這方面的隱患，既保障安全， 又實現(xiàn)了環(huán)保。
權(quán)利要求1、一種智能化混合式交流低壓配電柜，包括殼體，殼體上設(shè)有開關(guān)門，殼體內(nèi)設(shè)有若干個單元的室門及其框體，其特征在于在殼體內(nèi)的中前部設(shè)有上空門、下空門以及設(shè)于上空門、下空門之間的若干個單元小室門及其框體；在殼體內(nèi)后部設(shè)有母線室及至少一個電纜室；殼體內(nèi)的上部為母線安裝區(qū)體，中部為電器元件安裝區(qū)體，下部為電纜安裝區(qū)體。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種智能化混合式交流低壓配電柜，其特征為 殼體內(nèi)設(shè)有標準的開放式的現(xiàn)場總線，電器元件安裝區(qū)體內(nèi)的通訊式的開關(guān)器 件與標準的開放式的現(xiàn)場總線相連接或經(jīng)接口單元連接，標準的開放式的現(xiàn)場 總線再與上位機連接，用于實現(xiàn)上位機通過標準的開放式的現(xiàn)場總線對開關(guān)器件進行數(shù)據(jù)雙向通訊，達到遙控、遙調(diào)、遙測及通信的功能。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種智能化混合式交流低壓配電柜，其特征為若干個殼體間通過通訊網(wǎng)絡(luò)與上位機連接組成智能配電低壓配電網(wǎng)絡(luò)， 用于能對同一區(qū)域殼體內(nèi)若干臺斷路器實現(xiàn)區(qū)域連鎖，實現(xiàn)配電保護自動化。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種智能化混合式交流低壓配電柜，其特征為 單元小室門為模塊化、標準化的，單元小室門為抽出式單元小室門，或設(shè)于單 元小室門內(nèi)的開關(guān)器件與單元小室門的框體固定聯(lián)接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種智能化混合式交流低壓配電柜，其特征為 各個單元的室門的框體釆用壓筋C型柱和C型梁結(jié)構(gòu)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能化混合式交流低壓配電柜，其特征為 母線室設(shè)有矩形母線。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種智能化混合式交流低壓配電柜，其特征為 殼體前部設(shè)有內(nèi)外雙層門，后部設(shè)有雙開門。
8 、根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的一種智能化混合式交流低壓配電柜，其特 征為殼體的前部設(shè)有防爆玻璃外門，內(nèi)門為冷軋板內(nèi)門，冷軋板內(nèi)門上設(shè)有 開關(guān)操作孔。
專利摘要本實用新型公開了一種智能化混合式交流低壓配電柜，包括殼體，殼體上設(shè)有開關(guān)門，殼體內(nèi)設(shè)有若干個單元的室門及其框體，在殼體內(nèi)的中前部設(shè)有上空門、下空門以及設(shè)于上空門、下空門之間的若干個單元小室門及其框體；在殼體內(nèi)后部設(shè)有母線室及至少一個電纜室；殼體內(nèi)的上部為母線安裝區(qū)體，中部為電器元件安裝區(qū)體，下部為電纜安裝區(qū)體。殼體內(nèi)設(shè)有標準的開放式的現(xiàn)場總線，電器元件安裝區(qū)體內(nèi)的通訊式的開關(guān)器件與標準的開放式的現(xiàn)場總線相連接或經(jīng)接口單元連接，標準的開放式的現(xiàn)場總線再與上位機連接。本實用新型實現(xiàn)遙控、遙調(diào)、遙測及通信，結(jié)構(gòu)緊湊和靈活。
文檔編號H02B1/26GK201319472SQ20082018020
公開日2009年9月30日 申請日期2008年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月28日
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