CN112490878B - 具有防爆功能的高低压开关柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种具有防爆功能的高低压开关柜，该具有防爆功能的高低压开关柜包括设有安装腔和第一泄压口的柜体，安装腔用于安装各个电气元件，第一泄压口与安装腔相连通，一级泄压组件的第一固定罩连接于柜体，并设有第一泄压腔和连通第一泄压腔的第一出气口，第一泄压管连接于第一固定罩，并与第一出气口相连通，第一泄压盖板设于第一泄压腔内，并罩盖于第一泄压口，第一弹性件弹性抵接于第一泄压盖板和第一固定罩。本发明的具有防爆功能的高低压开关柜具有较好的密封性能，同时泄压的过程较为平缓，较大程度的提高其安全性能。

Description

具有防爆功能的高低压开关柜

技术领域

本发明涉及电气设备技术领域，特别涉及一种具有防爆功能的高低压开关柜。

背景技术

开关柜内承载电流的母排可以承受回路设计电流，母排发热都在设计允许范围内。在柜内短路或者其他绝缘故障时，会产生巨大的发热甚至燃弧，快速的能量释放会使开关柜内产生巨大的压力，致使开关柜爆裂，损坏相邻的开关柜造成损失扩大，甚至伤及现场的工作人员。

相关技术中，通常是设置一个可自动翻开的泄压盖板进行泄压，从而避免开关柜***，但是由于泄压盖板是通过重力的作用下盖合于开关柜的开口，因此会导致柜子的密封性能较差，且在泄压的过程中开关柜内会存在有燃弧产生的炙热飞溅物飞溅至外部的情况，引燃相邻的电气设备，从而引发安全生产问题。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种具有防爆功能的高低压开关柜，旨在保证其防爆性能的同时，提高其安全性能。

为实现上述目的，本发明提出的具有防爆功能的高低压开关柜，包括：

柜体，所述柜体设有安装腔和连通所述安装腔的第一泄压口；和

一级泄压组件，所述一级泄压组件包括第一固定罩、第一泄压盖板、第一弹性件以及第一泄压管，所述第一固定罩连接于所述柜体，并设有第一泄压腔和连通所述第一泄压腔的第一出气口，所述第一泄压管连接于所述第一固定罩，并与所述第一出气口相连通，所述第一泄压盖板设于所述第一泄压腔内，并罩盖于所述第一泄压口，所述第一弹性件弹性抵接于所述第一泄压盖板和所述第一固定罩；

所述第一弹性件提供弹力以使所述第一泄压盖板罩盖于所述第一泄压口，所述第一泄压盖板克服所述弹力将所述第一泄压口与所述第一出气口连通。

可选地，所述第一弹性件包括至少一弹簧，所述弹簧设于所述第一泄压腔，并弹性抵接于所述第一泄压腔的腔底壁和所述第一泄压盖板。

可选地，所述第一弹性件还包括导杆，所述导杆设于所述第一泄压腔内，并连接于所述第一固定罩，所述第一泄压盖板开设有贯穿其相对两板面的导孔，所述导杆穿设于所述导孔，所述弹簧套接于所述导杆。

可选地，所述一级泄压组件还包括第一密封圈，所述第一密封圈设于所述第一泄压盖板，所述第一泄压盖板罩盖于所述第一出气口，所述第一密封圈弹性抵接于所述柜体和所述第一泄压盖板。

可选地，所述第一泄压盖板朝向所述柜体一侧的板面设有安装槽，所述第一密封圈弹性嵌设于所述安装槽内。

可选地，所述第一泄压盖板克服所述弹力运动的方向为泄压方向，所述第一泄压口沿所述泄压方向呈扩口状设置。

可选地，所述具有防爆功能的高低压开关柜还包括二级泄压组件，所述二级泄压组件包括第二固定罩、第二泄压盖板、第二弹性件以及第二泄压管，所述柜体还开设有连通所述安装腔的第二泄压口，所述第二泄压口与所述第一泄压口间隔设置；

所述第二固定罩连接于所述柜体，所述第二固定罩设有第二泄压腔和连通所述第二泄压腔的第二出气口，所述第二泄压管连接于所述第二固定罩，并与所述第二出气口相连通，所述第二泄压盖板设于所述第二泄压腔内，并罩盖于所述第二泄压口，所述第二弹性件弹性抵接于所述第二泄压盖板和所述第二固定罩。

可选地，第二弹性件的弹力大于所述第一弹性件弹力。

可选地，所述柜体包括外壳和保护罩，所述外壳设有所述安装腔、所述第一泄压口和所述第二泄压口，所述第一固定罩和所述第二固定罩连接于所述外壳，所述保护罩连接于所述外壳，并罩设于所述第一固定罩和所述第二固定罩的外侧。

可选地，所述柜体还包括滤网，所述滤网罩设于所述第一泄压管和所述第二泄压管的出口。

本发明的技术方案中具有防爆功能的高低压开关柜包括设有安装腔和第一泄压口的柜体，安装腔用于安装各个电气元件，第一泄压口与安装腔相连通，一级泄压组件的第一固定罩连接于柜体，并设有第一泄压腔和连通第一泄压腔的第一出气口，第一泄压管连接于第一固定罩，并与第一出气口相连通，第一泄压盖板设于第一泄压腔内，并罩盖于第一泄压口，第一弹性件弹性抵接于第一泄压盖板和第一固定罩。本发明中，自然状态下，通过第一弹性件提供弹力的作用下，第一泄压盖板牢牢的罩盖于第一泄压口，从而保证了安装腔的密封性能，而当安装腔内的压力达到预设值时，第一泄压盖板受到安装腔内压力的作用进而克服弹力的作用，逐渐打开第一出气口，使得安装腔内的空气由第一泄压口流至泄压腔内，并由泄压腔流至第一出气口，最后经由第一泄压管导向外部完成泄压。

由上述过程可以看到本发明的具有防爆功能的高低压开关柜通过设置的第一弹性件使得安装腔具有较好的密封性能，同时第一泄压盖板克服弹力逐渐打开第一出气口，使得整个泄压的过程较为平缓，进而避免了安装腔内的高温飞溅物在短时间内大量飞出的情况，进一步的通过第一泄压管的缓冲导向作用使得空气中的高温飞溅物在运动了一定的时间后再排至外部环境，如此降低了高温飞溅物的温度，从而避免了高温飞溅物引燃外部物体的情况，较大程度的提高其安全性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明具有防爆功能的高低压开关柜一实施例的结构示意图；

图2为图1所示的具有防爆功能的高低压开关柜的结构分解图；

图3为图1所示的具有防爆功能的高低压开关柜的俯视图；

图4为图3所示的具有防爆功能的高低压开关柜的沿IV-IV向的剖视图；

图5为图4中A处细节放大图；

图6为图2中一级泄压组件的结构示意图；

图7为图6所示的一级泄压组件的结构分解图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

参照图1至图7本发明提出一种具有防爆功能的高低压开关柜100。

在本发明实施例中，该具有防爆功能的高低压开关柜100，包括柜体10和一级泄压组件20，其中，柜体10包括外壳11和保护罩12，外壳11和保护罩12为由金属钣金材料制成的壳体结构，外壳11的整体呈矩形设置，并通过机械加工形成安装腔10a和第一泄压口10b，安装腔10a用于安装各个电气元件，第一泄压口10b开设于外壳11的一侧，并连通安装腔10a。保护罩12通过焊接或是螺钉连接于第一泄压口10b一侧。

一级泄压组件20包括第一固定罩21、第一泄压盖板22、第一弹性件23以及第一泄压管24，其中第一固定罩21通过螺钉连接于柜体10一侧，并罩盖于第一泄压口10b，第一固定罩21为壳体结构，其壳体结构形成有第一泄压腔21a和连通第一泄压腔21a的第一出气口21b，第一泄压管24连接于第一固定罩21，并沿外壳11的高度方向上延伸，第一泄压管24罩盖于第一出气口21b，并与第一出气口21b相连通，第一泄压盖板22设于第一泄压腔21a内，并罩盖于第一泄压口10b，第一弹性件23弹性抵接于第一泄压盖板22和第一固定罩21；

本发明中，自然状态下，通过第一弹性件23提供弹力的作用下，第一泄压盖板22牢牢的罩盖于第一泄压口10b，从而保证了安装腔10a的密封性能，而当安装腔10a内的压力达到预设值时，第一泄压盖板22受到安装腔10a内压力的作用进而克服弹力的作用，逐渐打开第一出气口21b，使得安装腔10a内的空气由第一泄压口10b流至泄压腔内，并由泄压腔流至第一出气口21b，最后经由第一泄压管24导向外部完成泄压。由上述过程可以看到本发明的具有防爆功能的高低压开关柜100通过设置的第一弹性件23使得安装腔10a具有较好的密封性能，同时第一泄压盖板22克服弹力逐渐打开第一出气口21b，使得整个泄压的过程较为平缓，进而避免了安装腔10a内的高温飞溅物在短时间内大量飞出的情况，进一步的通过第一泄压管24的缓冲导向作用使得空气中的高温飞溅物在运动了一定的时间后再排至外部环境，如此降低了高温飞溅物的温度，从而避免了高温飞溅物引燃外部物体的情况，较大程度的提高其安全性能。

请再次参见图5和图7在本发明的一实施例中，所述第一弹性件23包括至少一弹簧231，所述弹簧231设于所述第一泄压腔21a，并弹性抵接于所述第一泄压腔21a的腔底壁和所述第一泄压盖板22。

具体而言，第一弹性件23包括设于第一泄压腔21a内的四个弹簧231、四个导杆232，其中第一泄压盖板22上开设有四个间隔设置的导孔，四个导孔贯穿第一泄压盖板22的相对两个板面，导杆232的一端固定连接于第一泄压腔21a的腔底壁，另一端穿设于导孔，弹簧231套设于导杆232的外侧，并弹性抵接于第一泄压腔21a的腔底壁和第一泄压泄压盖板背离外壳11一侧的板面。本发明中，当安装腔10a内的压力达到预设值时，第一泄压盖板22受到来自于安装腔10a的作用力进而克服弹簧231的弹力，朝向背离外壳11的一侧运动，逐渐将第一导气孔、第一泄压腔21a和第一泄压口10b相连通，进而实现对安装腔10a的平缓泄压。第一弹性件23的结构简单，泄压的效果较好，并且在整个的泄压过程中，通过多个导杆232的导向作用，使得第一泄压盖板22在第一泄压腔21a内运动时，其运动的轨迹较为稳定，不会因为板面所受到的作用力不均匀而偏摆卡死于第一泄压腔21a内，整个泄压过程平缓且一级泄压组件20的工作较为稳定。

于本发明的另一些实施例中，第一泄压腔21a的腔侧壁设置有导轨，该导轨沿泄压方向延伸，第一泄压盖板22的侧壁面通过机械加工形成滑槽，第一泄压盖板22设于第一泄压腔21a内，导轨滑动嵌设于滑槽内，如此第一泄压盖板22于第一泄压腔21a内运动时，通过导轨和滑槽的导向限位作用也可以实现平缓泄压的作用。如此一级泄压组件20的结构更为简单。

请再次参见图6和图7，可以理解的是，第一泄压盖板22盖合于第一泄压口10b时，第一泄压盖板22贴合于第一泄压口10b的边缘，为了避免在自然状态下，安装腔10a内的空气由第一泄压盖板22和外壳11之间的间隙流出，影响安装腔10a内电气元件的工作性能。在本发明的一实施例中，一级泄压组件20还包括第一密封圈25。

其中，第一密封圈25由弹性材料制成，优选地，由防静电的硅橡胶材料制成，第一密封圈25呈环形延伸，其延伸的轨迹与第一泄压口10b的形状相同，第一泄压盖板22朝向外壳11一侧的板面通过机械加工形成一环形的安装槽22b，该安装槽22b的横截面积略小于第一密封圈25的横截面积，当第一密封圈25嵌入安装槽22b内后，第一密封圈25弹性抵接于安装槽22b的槽侧壁，如此第一密封圈25的装配较为简单。

本发明中，当第一泄压盖板22在弹簧231弹力的作用下抵接于外壳11，第一密封圈25弹性抵接于外壳11，并位于第一泄压口10b的外侧，如此较大程度的避免了安装腔10a内的空间由第一泄压盖板22和外壳11之间的间隙流出，外壳11的密封性能较好，从而保证了安装腔10a内各个电气元件工作性能的稳定。

请再次参见图5和图7，需要说明的是，本发明中，第一泄压盖板22克服第一弹性件23的弹力运动的方向为泄压方向，即第一泄压盖板22朝向背离外壳11一侧的运动方向即为泄压方向。当第一泄压盖板22沿泄压方向运动时，第一出气口21b被逐渐打开。可以理解的是，第一泄压盖板22沿泄压方向运动的距离越远，则表明第一泄压盖板22所受到的作用力越大，即安装腔10a内的压力则越大。因此为了使得一级泄压组件20可以更好的对安装腔10a内的压力进行泄压，在本发明的一实施例中，第一出气口21b沿泄压方向呈扩口状设置。本实施例中，第一出气口21b开设于第一固定罩21的上方，其整体呈梯形设置。当第一泄压盖板22朝向泄压方向运动时，第一出气口21b与第一泄压腔21a所连通的面积呈几何倍数的增长，因此在单位时间内可以将更多的空气排出，在短时间内的完成对安装腔10a的泄压，从而避免外壳11发生***的情况。由以上可以看到，本发明中，当安装腔10a内的压力值较小时，一级泄压组件20可以较为平缓的对安装腔10a内的压力进行泄压，而当安装腔10a内的压力值较大时，一级泄压组件20又可以快速的对安装腔10a内的压力进行泄压。如此具有防爆功能的高低压开关柜100具有较好的防爆性能。

进一步的，请再次参见图6和图7，在本发明的一实施例中，所述具有防爆功能的高低压开关柜100还包括二级泄压组件30，具体地，该二级泄压组件30包括第二固定罩31、第二泄压盖板、第二弹性件以及第二泄压管32，柜体10还开设有连通安装腔10a的第二泄压口，该第二泄压口与第一泄压口10b间隔设置，第二固定罩31连接于外壳11，第二固定罩31与第一固定罩21间隔设于外壳11的外侧。第二固定罩31设有第二泄压腔和连通第二泄压腔的第二出气口，第二泄压管32连接于第二固定罩31，并与第二出气口相连通，第二泄压盖板设于第二泄压腔内，并罩盖于第二泄压口，第二弹性件弹性抵接于第二泄压盖板和第二固定罩31。二级泄压组件30的工作原理和结构可以参照一级泄压组件20，在此不做详细赘述。本发明中，通过增设二级泄压组件30可以进一步提高安装腔10a的泄压效果，从而更进一步提高了具有防爆功能的高低压开关柜100的防爆性能。

为了实现对安装腔10a内压力的梯次泄压，在本发明的一实施例中，第二弹性件的弹力大于所述第一弹性件23弹力。具体地，可以通过合理选用于第二弹性件的弹簧231的型号或是设置弹簧231在第二泄压腔内的压缩量，使得第二弹性件的弹力大于第一弹性件23的弹力。当安装腔10a内的压力达到第一预设值时，一级泄压组件20开始对安装腔10a内的压力进行泄压，而当压力达到第二预设值时，二级泄压组件30开始对安装腔10a贩压力进行泄压，从而实现对安装腔10a内压力的梯次泄压。可以理解的是，当安装腔10a内的压力较小时，只有一级泄压组件20工作，而二级泄压组件30则处理不工作的状态，如此即可避免二级泄压组件30反复泄压而导致损坏，而当压力较大时，一级泄压组件20和二级泄压组件30同时工作，即可在较短的时间内对安装腔10a进行泄压。进一步地，由于一级泄压组件20的工作频繁比二级泄压组件30的工作频率调，因此当一级泄压组件20出现故障时，二级泄压组件30还可以对继续对安装腔10a进行泄压，如此更进一步的提高了具有防爆功能的高低压开关柜100的防爆性能。

请再次参见图1和图2，本发明的一实施例中，所述柜体10还包括滤网13，其中该滤网13优选为防静电滤网13或是吸尘滤网13，保护罩12固定于外壳11的外侧，其上端开口，设于外壳11的上端开口处，并罩盖第一泄压管24和第二泄压管32的出口。本发明中，通过设置滤网13，如此经由第一泄压管24和第二泄压管32流出的高温飞溅物可由滤网13进行过滤，从而进一步减少高温飞溅物飞溅至外部环境的数量，进而较大程度的避免了高温飞溅物将外部的电气设备引燃，提高了具有防爆功能的高低压开关柜100的防爆性能和安全性能。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种具有防爆功能的高低压开关柜(100)，其特征在于，包括：

柜体(10)，所述柜体(10)设有安装腔(10a)和连通所述安装腔(10a)的第一泄压口(10b)和第二泄压口；

一级泄压组件(20)，所述一级泄压组件(20)包括第一固定罩(21)、第一泄压盖板(22)、第一弹性件(23)以及第一泄压管(24)，所述第一固定罩(21)连接于所述柜体(10)，并设有第一泄压腔(21a)和连通所述第一泄压腔(21a)的第一出气口(21b)，所述第一泄压管(24)连接于所述第一固定罩(21)，并与所述第一出气口(21b)相连通，所述第一泄压盖板(22)设于所述第一泄压腔(21a)内，并罩盖于所述第一泄压口(10b)，所述第一弹性件(23)弹性抵接于所述第一泄压盖板(22)和所述第一固定罩(21)；以及

二级泄压组件(30)，所述二级泄压组件(30)包括第二固定罩(31)、第二泄压盖板、第二弹性件以及第二泄压管(32)，所述第二泄压口与所述第一泄压口(10b)间隔设置，所述第二固定罩(31)连接于所述柜体(10)，所述第二固定罩(31)设有第二泄压腔和连通所述第二泄压腔的第二出气口，所述第二泄压管(32)连接于所述第二固定罩(31)，并与所述第二出气口相连通，所述第二泄压盖板设于所述第二泄压腔内，并罩盖于所述第二泄压口，所述第二弹性件弹性抵接于所述第二泄压盖板和所述第二固定罩(31)；

所述第一弹性件(23)提供弹力以使所述第一泄压盖板(22)罩盖于所述第一泄压口(10b)，所述第一泄压盖板(22)克服所述弹力将所述第一泄压口(10b)与所述第一出气口(21b)连通，所述第二弹性件提供弹力以使所述第二泄压盖板罩盖于所述第二泄压口，所述第二泄压盖板克服所述弹力将所述第二泄压口与所述第二出气口连通，其中，第二弹性件的弹力大于所述第一弹性件(23)的弹力。

2.如权利要求1所述的具有防爆功能的高低压开关柜(100)，其特征在于，所述第一弹性件(23)包括至少一弹簧(231)，所述弹簧(231)设于所述第一泄压腔，并弹性抵接于所述第一泄压腔的腔底壁和所述第一泄压盖板(22)。

3.如权利要求2所述的具有防爆功能的高低压开关柜(100)，其特征在于，所述第一弹性件(23)还包括导杆(232)，所述导杆(232)设于所述第一泄压腔内，并连接于所述第一固定罩(21)，所述第一泄压盖板(22)开设有贯穿其相对两板面的导孔，所述导杆(232)穿设于所述导孔，所述弹簧(231)套接于所述导杆(232)。

4.如权利要求1所述的具有防爆功能的高低压开关柜(100)，其特征在于，所述一级泄压组件(20)还包括第一密封圈(25)，所述第一密封圈(25)设于所述第一泄压盖板(22)，所述第一泄压盖板(22)罩盖于所述第一出气口(21b)，所述第一密封圈(25)弹性抵接于所述柜体和所述第一泄压盖板(22)。

5.如权利要求4所述的具有防爆功能的高低压开关柜(100)，其特征在于，所述第一泄压盖板(22)朝向所述柜体(10)一侧的板面设有安装槽(22b)，所述第一密封圈(25)弹性嵌设于所述安装槽(22b)内。

6.如权利要求1所述的具有防爆功能的高低压开关柜(100)，其特征在于，所述第一泄压盖板(22)克服所述弹力运动的方向为泄压方向，所述第一泄压口(10b)沿所述泄压方向呈扩口状设置。

7.如权利要求1所述的具有防爆功能的高低压开关柜(100)，其特征在于，所述柜体(10)包括外壳(11)和保护罩(12)，所述外壳(11)设有所述安装腔(10a)、所述第一泄压口(10b)和所述第二泄压口，所述第一固定罩(21)和所述第二固定罩(31)连接于所述外壳(11)，所述保护罩(12)连接于所述外壳(11)，并罩设于所述第一固定罩(21)和所述第二固定罩(31)的外侧。

8.如权利要求7所述的具有防爆功能的高低压开关柜(100)，其特征在于，所述柜体(10)还包括滤网(13)，所述滤网(13)罩设于所述第一泄压管(24)和所述第二泄压管(32)的出口。

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