一种中压开关柜及配电系统的制作方法

1.本实用新型涉及配电技术领域，特别涉及一种中压开关柜及配电系统。


背景技术：

2.中压开关柜本身有很多故障保护措施，比如电流、电压、负荷或者温度保护等手段。这些保护可以有效切除故障，避免故障扩大等。但是，现有中压开关柜对于早期潜在故障预警方法不多。值得注意的是，在中压开关柜故障前预警、使部分电气故障在萌芽时报警，可以避免故障发生，更大程度的减少故障损失。示例性的，在电气连接略有松动、接触电阻升高、电气绝缘略有损坏或者偶发局部放电等状态时就报警，可以避免发展成为真正的故障。
3.因此，如何提供一种可以进行早期预警的中压开关柜是亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种中压开关柜及配电系统，用以提供可以进行早期预警的中压开关柜。
5.为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：
6.第一方面，本技术提供一种中压开关柜，包括：开关柜，所述开关柜内设有相互独立的母线室、开关室以及电缆室，所述母线室、所述开关室以及所述电缆室中的至少一个室内设有环境因子检测模块，所述环境因子检测模块用于检测室内环境因子是否异常；还包括：报警模块，所述报警模块与所述环境因子检测模块连接，用以在所述环境因子异常时发出警示。
7.本技术提供的中压开关柜中，中压开关柜包括开关柜和报警模块。应理解，报警模块可以设置于室的外侧，具体来说，报警模块设置于开关柜的顶部或操作面上方等易于观察的地方，具体根据需求进行设置，在此不再赘述。具体来说，开关柜内部设有相互独立的母线室、开关室以及电缆室。由于母线室、开关室以及电缆室为一次设备室，电气故障破坏力极大，因而本技术提供的中压开关柜在母线室、开关室以及电缆室中的至少一个室内设置环境因子检测模块。在应用本技术提供的中压开关柜时，通过环境因子检测模块检测室内环境因子是否正常，当环境因子出现异常时，与环境因子检测模块连接的报警模块进行警示，操作人员可以根据警示得知室内存在电气故障的早期诱因，从而可提前发现故障诱因进行维护。
8.本技术提供的中压开关柜通过环境因子检测模块和报警模块配合，可以在室内存在电气故障的早期诱因时进行警示，从而使得操作人员可以极早发现故障诱因、及时维护，避免演化为电气故障，可以降低电气故障概率。同时，本技术提供的中压开关柜可以降低设备损坏、停电、停产以及生活秩序混乱等风险，从而可以提高供电的持续性以及可靠性。
9.因此，本技术可以提供一种进行早期预警的中压开关柜。
10.优选地，所述母线室、所述开关室以及所述电缆室中的每个室内设有环境因子检
测模块。
11.优选地，所述环境因子检测模块包括用于输送空气样本的采样管、至少一个微型采样点装置和激光探测器，每个所述微型采样点装置用设于所述开关柜的室内，且每个所述微型采样点装置与所述采样管连接，所述激光探测器用于检测所述采样管内的空气样本。
12.优选地，每个所述微型采样点装置与所述采样管之间设有连接组件，所述连接组件包括适配器和毛细管，所述适配器设于所述采样管、与所述采样管连通，所述毛细管一端连接所述适配器，另一端连接所述微型采样点装置。
13.优选地，所述环境因子检测模块包括多个采样单元和与所述采样单元对应的激光探测器，每个所述采样单元包括采样管和微型采样点装置，所述微型采样点装置设于一个所述室内，且所述微型采样点装置与所述采样管，所述采样管的输出端设有一个所述激光探测器。
14.优选地，所述报警模块包括多个报警单元，每个所述报警单元设于一个对应的室外侧。
15.第二方面，本技术提供一种配电系统，包括至少一个配电室和监控室，所述监控室与所述配电室信号连接，且每个所述配电室内设有多个如上述任意技术方案中提供的中压开关柜。
16.优选地，所述配电室内每个所述中压开关柜具有信号输入端和信号输出端；相邻所述中压开关柜间，前一个所述中压开关柜的信号处输出端与后一个所述中压开关柜的信号输入端连接，首个所述中压开关柜的信号入端与尾个所述中压开关柜的信号输出端与所述监控室信号连接。
17.优选地，每个所述中压开关柜内：所述电缆室的信号输入端作为所述中压开关柜的信号输入端，而所述电缆室的信号输出端与所述开关室的信号输入端连接，所述开关室的信号输出端与所述母线室的信号输入端连接，所述母线室的信号输出端作为所述中压开关柜的信号输出端。
附图说明
18.图1为本技术实施例提供的中压开关柜的结构示意图；
19.图2为本技术实施例提供的配电系统的结构示意图。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.图1为本技术实施例提供的中压开关柜10，该中压开关柜10包括：开关柜a，开关柜a内设有相互独立的电缆室1、开关室2以及母线室3，且母线室3、开关室2以及电缆室1中的至少一个室内设有环境因子检测模块，环境因子检测模块用于检测室内环境因子是否异常。本技术实施例提供的中压开关柜10还包括报警模块，该报警模块与环境因子检测模块
连接，用以在环境因子异常时发出警示。
22.需要说明的是，本技术实施例提供的中压开关柜10中，中压开关柜10包括开关柜a和报警模块。应理解，报警模块可以设置于室的外侧，具体来说，报警模块设置于开关柜a的顶部或操作面上方等易于观察的地方，具体根据需求进行设置，在此不再赘述。具体来说，开关柜a内部设有相互独立的母线室3、开关室2以及电缆室1。应理解，由于母线室3、开关室2以及电缆室1为一次设备室，电气故障破坏力极大，因而本技术实施例提供的中压开关柜10在母线室3、开关室2以及电缆室1中的至少一个室内设置环境因子检测模块。
23.在应用本技术实施例提供的中压开关柜10时，通过环境因子检测模块检测内环境因子是否正常，当环境因子出现异常时，与环境因子检测模块连接的报警模块进行警示，操作人员可以根据警示得知室内存在电气故障的早期诱因，从而可提前发现故障诱因进行维护。
24.值得注意的是，本技术实施例提供的中压开关柜10通过环境因子检测模块和报警模块配合，可以在室内存在电气故障的早期诱因时进行警示，从而使得操作人员可以极早发现故障诱因及时维护，避免演化为电气故障，可以降低电气故障概率。同时，本技术实施例提供的中压开关柜10可以降低设备损坏、停电、停产以及生活秩序混乱等风险，从而可以提高供电的持续性以及可靠性。
25.当然，开关柜a内还可以设置有其它室，示例性的如图1所示，开关柜a内设有仪表室4。由于仪表室4内一般设置的设备为二次控制设备，其内部电压及电路较小，因而当出现电气故障时破坏也较小，所以仪表室4内可以不设置环境因子检测模块。
26.在上述技术方案的基础上，可以在母线室3、开关室2以及电缆室1中的每个室内设置环境因子检测模块，以提升本技术实施例提供的中压开关柜10检出电器故障早期诱因的成功率。
27.值得注意的是，母线室3、开关室2、电缆室1内设备，如果发生电气连接略有松动，接触电阻升高，发热量会增大，而超常热量会使小室内气流加速上升，小室内空气中微粒增多，超常。
28.同样的，母线室3、开关室2、电缆室1内设备，如果电气绝缘略有损坏，偶发局部放电，将会使小室内温度升高，超常热量会使小室内气流加速上升，小室内空气中微粒增大，超常。
29.因而，温度超常和室内空气增大即作为电气故障的早期诱因，当室内超常状态没有得到及时修正，而不断积累堆叠，将可能爆发电气故障。基于电气故障的早期诱因特性，环境因子检测模块可以有多种设置形式。现以母线室3、开关室2以及电缆室1中每个室内均设有环境因子检测模块为例，具体介绍环境因子检测模块的设置形式。
30.形式一，请继续参考图1所示出的结构，环境因子检测模块包括用于输送空气样本的采样管5、多个微型采样点装置6和激光探测器(图中未示出)。其中，每个微型采样点装置6设于开关柜a的一个室内，且每个微型采样点装置6与采样管5连接。激光探测器用于检测采样管5内的空气样本。
31.值得注意的是，激光探测器灵敏度高，可以对各小室内空气样本进行检测，判断空气中微粒状态。在有电气故障的早期诱因时极早报警，可极早发现故障诱因，及时维护，避免演化为电气故障，有效降低电气故障概率。
32.请继续参考图1所示出的结构，每个微型采样点装置6与采样管5之间设有连接组件，连接组件包括适配器7和毛细管8，适配器7设于采样管5、与采样管5连通，毛细管8一端连接适配器7，另一端连接微型采样点装置6。
33.应理解，毛细管8与适配器7用以实现室内空气样本至采样管5的传输。
34.请继续参考图1所示出的结构，为了便于布置本技术实施例提供的环境因子检测模块，环境因子检测模块中的采样管5可以由吊杆9吊引在开关柜a上方，以节省本技术实施例提供的中压开关柜10的布局空间。
35.形式二：形式二中环境因子检测模块与形式一中环境因子检测模块的区别在于，设于每个室内的微型采集点装置通过单独的采样管进行采样，且每个采样管的输出端处设有一个激光探测器进行探测，由于形式二中结构与如图1所示出的形式一中结构相似，故未以附图形式示出。具体来说，环境因子检测模块还可以设置为包括多个采样单元和激光探测器，换句话说，激光器的数目与采样单元的数目对应。每个采样单元包括采样管和微型采样点装置，微型采样点装置设于一个室内，且微型采样点装置与采样管，采样管的输出端设有一个激光探测器。
36.值得注意的是，形式二中每个室内的空气样本单独获取、单独检测，可以更准确的监测各个室内情况，以在早期诱因出现时极早报警。
37.在上述技术方案的基础上，报警模块可以包括多个报警单元，每个报警单元设于一个对应的室的外侧。换句话说，母线室3、开关室2以及电缆室1中每个室外侧设置有一个与其对应的报警单元，该报警单元用于在室内存在早期诱因时进行警示。值得注意的是，该设置形式可以更加明确的对各个室内情况分别进行警示。示例性的，每个报警单元为声光报警器。
38.当然，还可以采用一个报警单元对应多个室。具体来说，在开关柜a顶部设置一个声光报警器。当存在早期诱因时，声光报警器报警，操作人员在警示下达到开关柜a附近，之后判定存在早期诱因的室为母线室3、开关室2以及电缆室1中的哪一个。
39.请参考图2所示出的结构，本技术实施例还提供一种配电系统，包括至少一个配电室100和监控室200，监控室200与配电室100信号连接，且每个配电室100内设有多个如上述任意技术方案中提供的中压开关柜10。
40.值得注意的是，如图2所示出的结构中vp表示电源线，vs表示网络通讯线，监控室200与配电室100间存在电信号与通讯信号的连接。监控室200内部示例性的设置有监控主机201、网络交换器202和网络接口203。为了便于网络交换器202与其他器件连接，网络交换器202连接有多个网络接口203，每个网络接口203连接一个配电室100。配电室100内每个中压开关柜10具有信号输入端和信号输出端；相邻中压开关柜10间，前一个中压开关柜10的信号处输出端与后一个中压开关柜10的信号输入端连接，首个中压开关柜10的信号入端与尾个中压开关柜10的信号输出端与监控室200信号连接。
41.每个中压开关柜10内：电缆室1的信号输入端作为中压开关柜10的信号输入端，而电缆室1的信号输出端与开关室2的信号输入端连接，开关室2的信号输出端与母线室3的信号输入端连接，母线室3的信号输出端作为中压开关柜10的信号输出端。
42.换句话说，配电室100内各中压开关柜10间采用网络通讯线串联。而每个中压开关柜10中又是以电缆室1、开关室2至母线室3的方向采用网络通讯线串联。
43.请继续参考图2所示出的结构，以电缆室1为例，可以在电缆室1内设置空气采样早期报警探测器b1以及声光报警器b2，该空气采样早期报警器b1即为微型采样点装置6的一种具体示意，至于声光报警器b2即为报警模块的一种具体示意。值得注意的是，空气采样早期报警探测器b1、声光报警器b2与监控室200内设备构成一个空气采样报警系统。
44.当然，在监控室200内还设置有用于供电的电源箱204。
45.为了更好地对配电箱100内情况进行监测，还可以在监控室200内设置报警设备，示例性的为三色报警灯。
46.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：
1.一种中压开关柜，其特征在于，包括：开关柜，所述开关柜内设有相互独立的母线室、开关室以及电缆室，所述母线室、所述开关室以及所述电缆室中的至少一个室内设有环境因子检测模块，所述环境因子检测模块用于检测室内环境因子是否异常；还包括：报警模块，所述报警模块与所述环境因子检测模块连接，用以在所述环境因子异常时发出警示。2.根据权利要求1所述的中压开关柜，其特征在于，所述母线室、所述开关室以及所述电缆室中的每个室内设有环境因子检测模块。3.根据权利要求1或2所述的中压开关柜，其特征在于，所述环境因子检测模块包括用于输送空气样本的采样管、至少一个微型采样点装置和激光探测器，每个所述微型采样点装置用设于所述开关柜的室内，且每个所述微型采样点装置与所述采样管连接，所述激光探测器用于检测所述采样管内的空气样本。4.根据权利要求3所述的中压开关柜，其特征在于，每个所述微型采样点装置与所述采样管之间设有连接组件，所述连接组件包括适配器和毛细管，所述适配器设于所述采样管、与所述采样管连通，所述毛细管一端连接所述适配器，另一端连接所述微型采样点装置。5.根据权利要求2所述的中压开关柜，其特征在于，所述环境因子检测模块包括多个采样单元和与所述采样单元对应的激光探测器，每个所述采样单元包括采样管和微型采样点装置，所述微型采样点装置设于一个所述室内，且所述微型采样点装置与所述采样管，所述采样管的输出端设有一个所述激光探测器。6.根据权利要求2所述的中压开关柜，其特征在于，所述报警模块包括多个报警单元，每个所述报警单元设于一个对应的室外侧。7.一种配电系统，其特征在于，包括至少一个配电室和监控室，所述监控室与所述配电室信号连接，且每个所述配电室内设有多个如上述权利要求1-6任一项所述的中压开关柜。8.根据权利要求7所述的配电系统，其特征在于，所述配电室内每个所述中压开关柜具有信号输入端和信号输出端；相邻所述中压开关柜间，前一个所述中压开关柜的信号处输出端与后一个所述中压开关柜的信号输入端连接，首个所述中压开关柜的信号入端与尾个所述中压开关柜的信号输出端与所述监控室信号连接。9.根据权利要求8所述的配电系统，其特征在于，每个所述中压开关柜内：所述电缆室的信号输入端作为所述中压开关柜的信号输入端，而所述电缆室的信号输出端与所述开关室的信号输入端连接，所述开关室的信号输出端与所述母线室的信号输入端连接，所述母线室的信号输出端作为所述中压开关柜的信号输出端。

技术总结
本实用新型涉及配电技术领域，公开了一种中压开关柜及配电系统。该中压开关柜包括开关柜，开关柜内设有相互独立的母线室、开关室以及电缆室，至少一个室内设有环境因子检测模块，环境因子检测模块用于检测室内环境因子是否异常；还包括：报警模块，报警模块与环境因子检测模块连接，用以在环境因子异常时发出警示。该中压开关柜通过环境因子检测模块和报警模块配合，可以在室内存在电气故障的早期诱因时进行警示，从而使得操作人员可以极早发现故障诱因、及时维护，避免演化为电气故障，可以降低电气故障概率。同时，该中压开关柜可以降低设备损坏、停电、停产以及生活秩序混乱等风险，从而可以提高供电的持续性以及可靠性。从而可以提高供电的持续性以及可靠性。从而可以提高供电的持续性以及可靠性。


技术研发人员：孙美君 刘尚远 董轶超 李杰 张艨 李响
受保护的技术使用者：世源科技工程有限公司
技术研发日：2021.08.25
技术公布日：2022/5/25