一种方便现场维护的电气控制柜结构

摘要

本发明公开了一种方便现场维护的电气控制柜结构，包括箱门、刷卡器、DTU、电表、空气开关、旋钮防水开关、软启动器、箱体、浪涌保护器、底板、导轨、旋转结构、翻板门、DTU固定板、交流接触器、熔断器、中间继电器、转换器、热继电器、接线端子和接地端子。本发明的目的是提供结构紧凑、体积小质量轻，密封性好的一种可方便现场维护的电气控制柜结构，可应用在各个控制井房以及有需求的取水区域。其优势在于结构紧凑、占用空间小，操作简单便捷并且便于维护，测量结果准确，控制方便，同时保证操作人员安全。装置既能立于地面，又能借助支架悬挂。

权利要求

1.一种方便现场维护的电气控制柜结构，包括箱门（1）、箱体（8）、空气开关（5）、旋钮防水开关（6）、浪涌保护器（9）、底板（10）、导轨（11）、旋转结构（12）、翻板门（13）、DTU固定板（14）、交流接触器（15）、熔断器（16）、中间继电器（17）、转换器（18）、热继电器（19）、接线端子（20）和接地端子（21）；

其特征在于：箱体（8）分为底部、中部和上部三部分；上部和中部两层安装弱电控制装置，弱电控制装置包括刷卡器（2）和DTU（3）；将电表（4）安装在中部，同时将中部开孔，露出底部安装的软启动器（7）；底部安装强电控制装置；

底板（10）设置在箱体（8）的底层，空气开关（5）和浪涌保护器（9）通过导轨（11）安装在底板（10）上；热继电器（19）与交流接触器（15）连接后并安装固定；交流接触器（15）、熔断器（16）和中间继电器（17）通过导轨（11）安装在底板（10）上；转换器（18）安装在底板（10）、软启动器（7）、接线端子（20）和接地端子（21）直接固定在底板（10）上；

电表（4）安装在翻板门（13）一侧，左侧为软启动器（7）留空，在不打开门的情况下设置调控软启动器（7）；DTU（3）安装在DTU安装板上并固定在箱体（8）中间；

刷卡器（2）通过螺钉安装在箱门（1）上方，箱门（1）与箱体（8）通过铰链配合并通过防水结构进行密封；

所有进线通过进线口进入箱体（8），出线通过出线口导出箱体（8）。

2.根据权利要求1所述的一种方便现场维护的电气控制柜结构，其特征在于：本结构的动作过程如下：S1.打开旋钮防水开关（6），经过电表（4）380V电源线连通到空气开关（5），打开空气开关（5），整个结构获得供电；

S2.用户通过刷卡，使刷卡器（2）获得信号，控制交流接触器（15）接通，经过热继电器（19）软启动器（7）得到供电，软启动器（7）启动，控制水泵电机软启动；

S3.水泵开始工作后，外接电磁流量计开始工作，同时将获得的流量信息传输给箱体（8）内的DTU（3），通过DTU（3）读取处理，将得到的信息记录，并定期上传给服务器。

说明书

一种方便现场维护的电气控制柜结构

技术领域

[0001] 本发明涉及电气柜领域，尤其涉及一种可方便现场维护的电气控制柜的结构。

背景技术

[0002] 水是维持工业、农业生产和人民生活的血液，水资源的合理利用越来越受国家重视。对于生活用水、农业用水以及工业用水，可通过站房式水质水量检测站点对其中农业灌溉用水、工业用水进行总量控制和定额管理，完善了农田水利末级渠系以及工业用水单位的供水计量设施建设。当前阶段配置在站房式检测站点中的电气柜往往存在占用空间较大、不易搬运移动的问题，同时在后期现场维护困难，往往需要打开电气柜后箱盖以及侧门进行维护，增加了维修难度，提高了运维成本。

[0003] 为此提供一款方便现场维护的控制电气柜结构。通过改进电气柜的结构设计，以达到实现电气柜内部结构紧凑、占用空间小、易于搬运移动的目的。通过新式双层电气柜结构，保证电机柜占用较少空间的情况下，只需打开电气柜前门即可对控制电气柜进行操作，保证控制电气柜内部结构易于维护，降低了维修难度、维修成本，以及增加操作人员的操作安全性。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供结构紧凑、体积小质量轻，密封性好的一种可方便现场维护的电气控制柜结构，可应用在各个控制井房以及有需求的取水区域。其优势在于结构紧凑、占用空间小，操作简单便捷并且便于维护，测量结果准确，控制方便，同时保证操作人员安全。装置既能立于地面，又能借助支架悬挂。

[0005] 本发明采用的技术方案为一种方便现场维护的电气控制柜结构，该结构包括：箱门(1)、刷卡器(2)、DTU(3)、电表(4)、空气开关(5)、旋钮防水开关(6)、软启动器(7)、箱体(8)、浪涌保护器(9)、底板(10)、导轨(11)、旋转结构(12)、翻板门(13)、DTU固定板(14)、交流接触器(15)、熔断器(16)、中间继电器(17)、转换器(18)、热继电器(19)、接线端子(20)和接地端子(21)。

[0006] 旋钮防水开关(6)作为电气控制柜外部总开关，用来控制电气控制柜总电源，箱体(8)右下的旋钮防水开关(6)通过导线与接线端子(20)相连，接线端子(20)通过导线与电表(4)连接，电表(4)用以显示电气控制柜所用总电量以及历史用电量，电源线通过电表(4)连入空气开关(5)，空气开关(5)作为电气控制柜内部控制总开关，用以控制刷卡器(2)、DTU(3)、软启动器(7)、浪涌保护器(9)、交流接触器(15)、熔断器(16)、中间继电器(17)、转换器(18)、热继电器(19)。

[0007] 刷卡器(2)控制交流接触器(15)，导线由交流接触器(15)连接到热继电器，通过交流接触器(15)和热继电器控制软启动器(7)的运行。导线由空气开关(4)在通过连接熔断器(16)以及浪涌保护器(9)的保护下连接到软启动器(7)中，通过软启动器(7)控制水泵电机的工作。

[0008] 由空气开关(4)引出电源线通过转换器(18)将电压变为12V给DTU(3)供电。同时外接电磁流量计反馈信号通过中间继电器(17)连接到DTU(3)中。

[0009] 机箱总体采用多层设计，其中中间层设计为开门式，其中软启动对应位置留空，保证可以在不打开中间层门的情况下方便查看DTU(3)、电表(4)以及软启动器(7)数据，并进行设置调控。

[0010] 所述该装置设计结构紧凑，使用方便简洁。

[0011] 与现有技术相比，本发明的优势如下：

[0012] 1、使用方法简单；

[0013] 2、设计结构紧凑简单，加工精密，体积小质量轻，密封性能良好；

[0014] 3、适应不同环境，可安装位置覆盖面广；

[0015] 4、采用中层开门式设计，有效利用空间，方便操作以及维护。

附图说明

[0016] 图1为该电气控制柜结构原理图。

[0017] 图2为该电气控制柜的分层结构图。

[0018] 图3为零件组成图一。

[0019] 图4为零件组成图二。

[0020] 图5为零件组成图三。

[0021] 图中：1.箱门 2.刷卡器 3.DTU 4.电表 5.空气开关 6.旋钮防水开关 7.软启动器 8.箱体 9.浪涌保护器 10.底板 11.导轨 12.旋转结构 13.翻板门 14.DTU固定板 15.交流接触器 16.熔断器 17.中间继电器18.转换器 19.热继电器 20.接线端子 21.接地端子。

具体实施方式

[0022] 本装置结构如图1、图2所示。零件组成部分如图3、图4和图5所示。本发明结构箱体(8)分为底部、中部、上部三部分。上部和中部两层安装弱电控制装置，主要包括：刷卡器(2)、DTU(3)。将电表(4)安装在中部，同时将中部开孔，露出底部安装的软启动器(7)，以便使用人员操作以及检修人员调控。底部安装强电控制装置，通过中部隔离，防止操作人员在一般操作过程中误触。

[0023] 水电双控机柜装置主要包括：箱门(1)、刷卡器(2)、DTU(3)、电表(4)、空气开关(5)、旋钮防水开关(6)、软启动器(7)、箱体(8)、浪涌保护器(9)、底板(10)、导轨(11)、旋转结构(12)、翻板门(13)、DTU固定板(14)、交流接触器(15)、熔断器(16)、中间继电器(17)、转换器(18)、热继电器(19)、接线端子(20)和接地端子(21)。

[0024] 底板(10)设置在箱体(8)的底层，空气开关(5)和浪涌保护器(9)通过导轨(11)安装在底板(10)上；热继电器(19)与交流接触器(15)连接后并安装固定；交流接触器(15)、熔断器(16)和中间继电器(17)通过导轨(11)安装在底板(10)上；转换器(18)安装在底板(10)、软启动器(7)、接线端子(20)和接地端子(21)直接固定在底板(10)上。

[0025] 电表(4)安装在翻板门(13)一侧，左侧为软启动器(7)留空，在不打开门的情况下设置调控软启动器(7)。DTU(3)安装在DTU安装板上并固定在箱体(8)中间。

[0026] 刷卡器(2)通过螺钉安装在箱门(1)上方，箱门(1)与箱体(8)通过铰链配合并通过防水结构进行密封。

[0027] 所有进线通过进线口进入箱体(8)，出线通过出线口导出箱体(8)。

[0028] 该装置动作过程：

[0029] S1.打开旋钮防水开关(6)，经过电表(4)380V电源线连通到空气开关(5)，打开空气开关(5)，整个装置获得供电。

[0030] S2.用户通过刷卡，使刷卡器(2)获得信号，控制交流接触器(15)接通，经过热继电器(19)软启动器(7)得到供电，软启动器(7)启动，控制水泵电机软启动。

[0031] S3.水泵开始工作后，外接电磁流量计开始工作，同时将获得的流量信息传输给箱体(8)内的DTU(3)，通过DTU(3)读取处理，将得到的信息记录，并定期上传给服务器。

[0032] 一种可方便现场维护的控制电机柜结构，该结构分为水流量控制系统、电量控制系统、远程控制系统和显示系统。

[0033] 水流量控制系统包括：刷卡器(2)、交流接触器(15)、热继电器(19)、软启动器(7)和DTU(3)。电量控制系统包括：旋钮防水开关(6)、电表(4)、刷卡器(2)和DTU(3)。远程控制系统包括：DTU(3)、天线。显示系统包括：刷卡器(2)、电表(4)、DTU(3)和软启动器(7)。水流量控制系统由：刷卡器(2)、交流接触器(15)、热继电器(19)、软启动器(7)和DTU(3)组成。

[0034] 操作者通过刷卡使刷卡器(2)获得启动以及停止信号，控制交流接触器(15)的闭合以及断开状态，在热继电器(19)的保护之下，软启动器(7)控制水泵电机软启动，在DTU(3)读取电磁流量返回数据后，通过处理和储存信息，完成对水流量的控制。电量控制系统由刷卡器(2)、熔断器(16)、交流接触器(15)、热继电器(19)组成。使用者通过刷卡控制刷卡器(2)，使得刷卡器(2)控制交流接触器(15)断开以及闭合，在熔断器(16)的保护下，完成系统电量的控制。远程控制系统包括DTU(3)、天线。DTU(3)通过天线与远程服务器完成通信，传输所储存的数据同时从服务器获得指令。显示系统包括：刷卡器(2)、电表(4)、DTU(3)以及软启动器(7)组成。刷卡器(2)显示账户余额、本次使用电量、历史使用电量等信息，电表(4)显示整个装置所使用的总电量，DTU(3)显示水流量、电量等信息，软启动器(7)主要显示控制电机启动的详细控制信息。

[0035] 该装置通过上下多层设计，有效利用了空间，同时将强电线路与弱电控制电路开，有效防止了相互之间的干扰，提高了仪器运行的稳定性。中间开门设计，可在不开中间层门的情况下观察调控整个系统，使整个操作简单便捷。在需要时，可将中间层门打开以对整个电路进行控制维护。

[0036] 本发明属于控制终端，由于需要安装到不同环境中，所设计箱体(8)有防水结构，同时由于箱体(8)体积小，可安装在不同承重能力的墙面上，也可安装在地面支架上，适应不同环境需求。

[0037] 与现有技术相比较，考虑到现有控制机箱普遍体积较大，不易于运输和安装，维护困难，同时还不能满足用户安装在墙面上使用的需求。本发明采用的多层开门设计，使控制电气柜在占用小空间的情况结构紧凑，操作简单方便，同时该结构设计降低了维护的难度。体积小质量轻，可适应多种不同安装环境，适应性强。