一种快拆式模块化新型配电柜的制作方法

本发明涉及配电设备，具体涉及一种快拆式模块化新型配电柜。

背景技术：

1、现阶段电力系统、工业厂区、楼宇配电所使用的配电柜多为一体式固定柜体结构，内部配电元器件直接通过螺栓、导轨固定在柜体内壁，存在以下突出缺陷：传统配电柜内部元器件分层排布，上层配电元件距离地面高度大，检修、更换时需要操作人员攀爬梯子作业；所有元器件独立锁紧，拆卸需逐个拧松大量紧固件，拆装流程繁琐，单人难以完成高处模块取出、搬运，高空坠落、触电安全隐患突出；再者，现有配电柜无独立标准化模块安装单元，断路器、互感器、接触器、继电保护、计量仪表等元器件分散布置，不同回路元件布局杂乱；当某一回路故障时，需现场拆解多个元件逐一排查，无法直接整体更换回路单元，抢修耗时久，停电时长难以控制；最后，常规模块托架仅依靠单组螺栓或简易卡扣固定，拆卸时需要工具辅助解锁，卡扣易因长期震动、发热变形卡死；无自动解锁机构，批量更换模块时人工操作强度大；基于此，本发明提出一种模块化新型配电柜，能实现配电模块的快速拆装，自动完成对高处模块取出、搬运；省去螺栓等连接件进行固定安装。

技术实现思路

1、针对上述技术问题，本发明将主回路保护、计量、继电控制、无功补偿、信号监测等配电模块预制集成于独立模块安装柜，可整体快速拆装更换；能替代人工高空作业，消除安全隐患。

2、本发明使用的技术方案为：一种快拆式模块化新型配电柜，包括柜体，柜体内部两侧均匀开设有若干模块室，且内侧中间区域设有转移室；模块室中配合设置有用于安装各配电模块的模块安装柜；各模块室内侧端部设有扣合机构，模块安装柜端部固定有固定座，固定座上开设有配合孔，且顶端固定有扣座，扣座通过扣合机构进行固定；转移室中滑动设置有拆除移动机构，用于将各模块安装柜进行辅助拆装转移；包括呈竖直滑动设置的滑座二，滑座二上呈横向滑动设置有滑座三，滑座三上伸缩设置有配合轴和推台，推台为局部球状结构；配合轴可与配合孔配合，推台可控制扣合机构的扣合状态；柜体顶端设有支撑机构，用于支撑转移各模块安装柜。

3、模块安装柜为独立封闭式标准化单元仓，内部按照配电功能分区集成不同配电模块，各模块预先完成接线、耐压测试后整体封装，实现即装即用，内部配电模块分类如下：

4、主回路保护模块：集成塑壳断路器、隔离开关、零序电流互感器，作为单回路总保护，适配动力负载、大功率出线回路；模块内置灭弧隔板，分断短路电流时隔绝电弧，避免相邻回路干扰。

5、计量采集模块：集成多功能电能表、电压 / 电流采样端子、通讯采集器，用于用电量计量、远程电力数据上传，模块预留 485 通讯接口，可对接后台电力监控系统。

6、控制继电模块：集成中间继电器、交流接触器、热过载保护器、信号指示灯，用于电机、风机、水泵等设备启停逻辑控制，内部划分强电区、弱电信号区，布线分离防止干扰。

7、低压补偿模块：集成低压并联电容器、电抗器、投切开关，用于无功功率补偿，模块内置温度传感器、泄压防爆结构，避免电容过热鼓包。

8、信号监测模块：集成温湿度传感器、母线电压采集模块、故障报警单元，实时采集柜内温度、回路电流、母线电压，故障时向柜体侧面控制模块上传报警信号。

9、各配电模块通过快速插拔端子实现回路连通，模块安装柜背部统一设置插接式铜排接口，推入模块室后自动完成主回路导电连接，无需人工现场接线；不同功能配电模块尺寸统一，可任意互换装配至任意模块室，适配不同配电方案灵活调整。

10、进一步地，所述柜体顶端设有引风箱，引风箱上连通有两个贯穿各模块室内部的散热风筒，散热风筒圆周区域开设有风孔，且散热风筒底端开始有出风口。

11、进一步地，所述转移室两侧开设有呈横向布置的转移槽，可允许拆除移动机构带动各模块安装柜进行横向移动。

12、进一步地，所述支撑机构包括设置于柜体上的导杆一、丝杆一和电机一，电机一固定于柜体顶端，导杆一固定于柜体背部，丝杆一旋转安装于柜体背部，丝杆一通过电机一驱动，导杆一上滑动配合有升降台，升降台与丝杆一构成螺旋副，在升降台的两端固定安装有位置电缸，位置电缸伸缩杆上固定有呈l形结构的支撑台，支撑台上设有定位滑槽。

13、进一步地，所述拆除移动机构包括固定于柜体顶端的电机二，转移室内部固定有导杆二，以及旋转安装有丝杆二，丝杆二通过电机二驱动，滑座二滑动配合于导杆二上，且与丝杆二构成螺旋副；滑座二上固定有电机三和导杆三，以及旋转安装有丝杆三，丝杆三通过电机三驱动，滑座三与导杆三滑动配合，且滑座三与丝杆三构成螺旋副。

14、进一步地，所述滑座三上固定有配合电缸，配合轴、推台固定于配合电缸的伸缩杆上，配合轴、推台呈横向排布。

15、进一步地，所述扣合机构包括滑动安装于模块室内侧的扣合台，扣合台与模块室内侧底端之间连接有用于提供复位弹力的弹簧一；扣合台底端固定有球头顶杆，球头顶杆可通过推台进行接触推动，以使扣合台升降移动。

16、进一步地，所述扣合台端部伸缩设置有扣板，扣板与扣合台之间连接有用于提供复位弹力的弹簧二，扣板通过与扣座扣合，以固定模块安装柜。

17、本发明与现有技术相比的有益效果是：（1）本发明可自动完成高处模块解锁、抽出、下放转运，无需人工攀爬梯子；重型无功补偿、主保护配电模块可整机平稳转移，杜绝高空坠落、重物磕碰、触电等安全事故，单人即可完成全部拆装操作，大幅降低人力劳动强度；（2）采用球状推台结合双弹簧复位扣合结构，配合电缸驱动自动解锁，无需扳手、螺丝刀等辅助工具；弹簧一、弹簧二双重弹性复位，长期震动、高温环境下扣板不会卡死，解锁动作顺滑稳定；配合轴定位结构保证推拉模块时受力均匀；（3）·双根贯穿式散热风筒搭配顶部引风箱，气流均匀流经每一层模块室，所有配电模块同步散热，解决传统柜体上层大功率元件过热老化问题；风道全覆盖无散热死角，降低短路、跳闸故障发生率，延长配电元器件使用寿命；（4）l形支撑台带定位滑槽与竖向限位挡板，模块推拉、升降转运全程限位固定，避免内置精密计量、继电配电模块磕碰损伤。

1.一种快拆式模块化新型配电柜，包括柜体（1），其特征在于：柜体（1）内部两侧均匀开设有若干模块室（101），且内侧中间区域设有转移室（102）；模块室（101）中配合设置有用于安装各配电模块的模块安装柜（11）；各模块室（101）内侧端部设有扣合机构，模块安装柜（11）端部固定有固定座（12），固定座（12）上开设有配合孔（14），且顶端固定有扣座（13），扣座（13）通过扣合机构进行固定；转移室（102）中滑动设置有拆除移动机构，用于将各模块安装柜（11）进行辅助拆装转移；包括呈竖直滑动设置的滑座二（22），滑座二（22）上呈横向滑动设置有滑座三（25），滑座三（25）上伸缩设置有配合轴（28）和推台（29），推台（29）为局部球状结构；配合轴（28）可与配合孔（14）配合，推台（29）可控制扣合机构的扣合状态；柜体（1）顶端设有支撑机构，用于支撑转移各模块安装柜（11）。

2.根据权利要求1所述的一种快拆式模块化新型配电柜，其特征在于：所述柜体（1）顶端设有引风箱（9），引风箱（9）上连通有两个贯穿各模块室（101）内部的散热风筒（10），散热风筒（10）圆周区域开设有风孔，且散热风筒（10）底端开始有出风口。

3.根据权利要求1所述的一种快拆式模块化新型配电柜，其特征在于：所述转移室（102）两侧开设有呈横向布置的转移槽（103），可允许拆除移动机构带动各模块安装柜（11）进行横向移动。

4.根据权利要求1所述的一种快拆式模块化新型配电柜，其特征在于：所述支撑机构包括设置于柜体（1）上的导杆一（6）、丝杆一（7）和电机一（8），电机一（8）固定于柜体（1）顶端，导杆一（6）固定于柜体（1）背部，丝杆一（7）旋转安装于柜体（1）背部，丝杆一（7）通过电机一（8）驱动，导杆一（6）上滑动配合有升降台（5），升降台（5）与丝杆一（7）构成螺旋副，在升降台（5）的两端固定安装有位置电缸（4），位置电缸（4）伸缩杆上固定有呈l形结构的支撑台（3），支撑台（3）上设有定位滑槽。

5.根据权利要求1所述的一种快拆式模块化新型配电柜，其特征在于：所述拆除移动机构包括固定于柜体（1）顶端的电机二（104），转移室（102）内部固定有导杆二（21），以及旋转安装有丝杆二（20），丝杆二（20）通过电机二（104）驱动，滑座二（22）滑动配合于导杆二（21）上，且与丝杆二（20）构成螺旋副；滑座二（22）上固定有电机三（26）和导杆三（24），以及旋转安装有丝杆三（23），丝杆三（23）通过电机三（26）驱动，滑座三（25）与导杆三（24）滑动配合，且滑座三（25）与丝杆三（23）构成螺旋副。

6.根据权利要求5所述的一种快拆式模块化新型配电柜，其特征在于：所述滑座三（25）上固定有配合电缸（27），配合轴（28）、推台（29）固定于配合电缸（27）的伸缩杆上，配合轴（28）、推台（29）呈横向排布。

7.根据权利要求1所述的一种快拆式模块化新型配电柜，其特征在于：所述扣合机构包括滑动安装于模块室（101）内侧的扣合台（15），扣合台（15）与模块室（101）内侧底端之间连接有用于提供复位弹力的弹簧一（16）；扣合台（15）底端固定有球头顶杆（17），球头顶杆（17）可通过推台（29）进行接触推动，以使扣合台（15）升降移动。

8.根据权利要求7所述的一种快拆式模块化新型配电柜，其特征在于：所述扣合台（15）端部伸缩设置有扣板（18），扣板（18）与扣合台（15）之间连接有用于提供复位弹力的弹簧二（19），扣板（18）通过与扣座（13）扣合，以固定模块安装柜（11）。