一种智能开关柜的制作方法

1.本发明涉及电力领域，具体涉及一种智能开关柜。


背景技术：

2.电力开关柜(switchgear)是指电力系统中用于连接、断开或分割电路，以及对电路进行控制、保护和监测的设备。它包括所有的设备，如断路器、保护装置、继电器、仪表，以及连接线路等。
3.电力开关柜的基本功能是中断电流，无论是在正常运行条件下，还是在故障条件下。这对于防止或减轻设备和系统的损坏至关重要。
4.开关柜需要有良好的绝缘性能来防止电弧事故。如果绝缘材料老化或损坏，可能会导致设备故障，甚至可能引发电弧事故；
5.在传统的开关柜中，绝缘是通过在开关柜的各个电气组件之间和它们与柜体之间使用特殊的绝缘材料来实现的。这些绝缘材料可以包括瓷器、树脂、橡胶、玻璃、油等。它们的主要作用是隔绝电流，防止电气短路和电弧闪络。
6.电弧事故是电力系统中一种严重的安全事故，常常发生在电路断开或接通时，由于电压的作用在气隙中形成电弧，并能在短时间内释放大量的能量。电弧事故的安全隐患主要表现在以下几个方面：
7.火灾：电弧的高温可以使周围的材料点燃，如果开关柜内部的材料易燃，可能会引发火灾。
8.人员伤害：电弧的高温和高能量释放可以导致周围空气迅速膨胀，形成爆炸冲击波，可能会对附近的人员造成伤害。
9.设备损坏：电弧事故可能会导致开关柜内的其他部件受损，影响其正常工作，甚至导致整个电力系统的运行出现问题。
10.因此做好开关柜内部绝缘至关重要，现有技术中，常用到的绝缘方式如下：
11.固体绝缘：这是最常见的绝缘方式，通常使用的固体材料有瓷器、树脂、塑料等。这些材料有很高的电阻，可以有效地防止电流泄漏。例如，一些高压设备可能会使用瓷器或者环氧树脂等高压固体绝缘材料。
12.液体绝缘：在一些情况下，开关柜中的某些部分可能会被填充有绝缘液体(如矿物油、硅油等)，既起到绝缘作用，也能有效地散热。常见的例如变压器，其内部就使用了矿物油作为绝缘和冷却介质。
13.气体绝缘：在一些高压设备中，特别是气体绝缘开关设备(gis)中，六氟化硫(sf6)被广泛使用作为绝缘和电弧熄灭介质，因为它有很高的绝缘强度和良好的电弧熄灭性能。
14.而气体绝缘方式拥有很高的绝缘强度和良好的电弧熄灭性能，故现有技术中有一种开关柜，即气体绝缘开关柜(gas insulated switchgear，简称gis)主要是利用六氟化硫(sf6)等绝缘气体在电气设备中形成密封的环境，从而达到电气绝缘的效果。
15.气体绝缘开关柜主要是利用六氟化硫(sf6)等绝缘气体在电气设备中形成密封的
环境，从而达到电气绝缘的效果。
16.sf6气体的绝缘强度非常高，且在断电状态下，它能有效地熄灭电弧。在gis设备中，sf6气体被注入到设备的内部，形成了一个闭合的系统。这种气体绝缘方式可以极大地减小设备的体积，提高设备的可靠性，并且对环境适应性更强。
17.但是由于整个设备需要非常好的密封性，必须保证每个腔室内六氟化硫(sf6)等绝缘气体的气体压力与纯度，如果sf6气体压力过低，其绝缘性能将降低，可能会导致电弧或电火花的产生，这将引发设备内部的电气故障，如果sf6气体压力过低，其绝缘性能将降低，可能会导致电弧或电火花的产生，这将引发设备内部的电气故障。故为了解决该问题，增加此类开关柜的安全性，通常需要定期检修密封性，以及在每个开关柜腔室内安装气体监测系统，以连续监测sf6气体的压力和纯度，及时发现并报警气体泄漏情况，确保设备的安全稳定运行。
18.现有技术中，将各电力组件放置在一个密封腔室内，然后充入sf6气体来绝缘，这种结构导致一旦出现某个位置密封性变差，特别是各种接头和密封处是最常见的泄漏源，尤其是那些会经历热膨胀和冷缩的部位，由于温度变化，材料可能发生微小的形变，导致密封不严，从而引发泄漏。一旦泄漏，会导致内部腔室中的sf6气体全部跑出，位于同一腔室中的电气组件都将面临电弧风险，而且sf6气体全部跑出又需要填充等量的sf6气体，且sf6气体对大气环境有影响，所以为了减少成本以及减少对环境影响，将原本的一个腔室分设为多个独立的密封腔室，将不同的电气组件分设在不同的腔室中，即一个腔室内的电气组件的数量会减少，然后分成多个腔室，这样即使一个腔室泄漏，也不会影响其它腔室的密封性，虽然设置多个密封腔室，但是不会设置与电气组件等同数量的密封腔室，这会使得互相协同工作的电气组件的连接线非常的复杂与不便，占用开关柜内部空间，使得开关柜体积变大，所以每个密封腔室的空间还是很大的，在这种使用环境下，当其中一个腔室发生气体泄漏时，气体还是会被漏光，即使监测系统报警，也无法快速实现检修，在此期间，为了防止电弧发生，往往选择断开开关柜，等待工作人员检修完成后，再充入气体，打开开关柜，此过程会中断开关柜的使用，造成经济损失，气体泄漏量还是很大。


技术实现要素：

19.为了解决上述问题，本发明提供一种智能开关柜，采样一种全新的开关柜结构，有效解决现有技术中气体绝缘开关柜存在的技术问题。
20.本发明是通过以下技术方案来实现的：一种智能开关柜，包括：
21.柜体，所述柜体内具有一个安装腔，安装腔内自上而下分设有多个抽拉式的电气盒，各电气盒外部柜体上安装柜门密封；
22.一个以上的电气组件，每个电气盒内均具有一个密闭的电气腔，且每个电气腔内均安装至少两个电气组件，至少两个电气组件共用一个电气腔内的绝缘气体；
23.密封隔断机构，所述密封隔断机构呈弹性收缩状位于相邻两个电气组件之间，由至少两个电气组件互相靠拢后形成的限位结构限制密封隔断机构向上弹起；
24.电气接线，所述电气接线穿过电气盒并伸出于电气盒外部，电气接线穿过电气盒的接口位置设置接口密封机构；
25.接触压紧机构，所述接触压紧安装在每个电气组件的背部，当至少两个电气组件
互相靠拢后，接触压紧机构与对应位置侧的电气接线错位，此时接触压紧机构不与电气接线的接口密封机构接触；
26.电气限位机构，所述电气限位机构分别设置在每个电气组件远离密封隔断机构的一侧，每个电气组件对应一组具有倾斜面的滑轨，电气组件滑动安装在倾斜的滑轨上，电气限位机构用于限制电气组件朝着远离密封隔断机构方向滑动；
27.当电气腔处于密闭状态且填充满具有规定压力值的绝缘气体时，由限位机构限位对应侧的电气组件；当电气腔的密闭状态被打破时，电气限位机构下降，此时每个电气组件朝着远离密封隔断机构的方向滑动。
28.作为优选的技术方案，每个电气组件均包括一安装盒，安装盒内安装电气模块，安装盒底部对应滑轨的位置均设置滑块，所述安装盒通过底部的滑块滑动安装在滑轨上，所述限位结构设置在安装盒上。
29.作为优选的技术方案，所述限位结构包括设置在安装盒上的限位板，当相邻两个电气组件靠拢后，由两个安装盒上的限位板对接后形成对密封隔断机构的顶部限位。
30.作为优选的技术方案，所述密封隔断机构包括底座、弹性褶皱隔板以及对接密封条，所述底座底部固定在电气腔的底面，且底座两侧分别与电气盒内壁两侧密封对接，弹性褶皱隔板底部连接底座，顶部连接对接密封条；
31.位于弹性褶皱隔板两侧的电气盒内壁面各设置有一条密封滑槽，密封滑槽向着电气盒的顶部延伸并开口，对接密封条与弹性褶皱隔板的两侧分别扣入至密封滑槽中，对接密封条与弹性褶皱隔板两侧等宽且平齐，当对接密封条与弹性褶皱隔板的两侧扣入至密封滑槽中时，对接密封条两侧以及弹性褶皱隔板两侧均与密封滑槽面密封接触；
32.当密封隔断机构处于弹性收纳状态时，由对接密封条与限位结构下端面接触限位，用于限制弹性褶皱隔板向上弹起。
33.作为优选的技术方案，每个电气盒的顶部均开口，开口内均安装一密封盖板，密封盖板外避免与电气盒的装配接触一面均安装多个密封圈，通过密封圈将密封盖板与电气盒密封装配，所述密封盖板的底面对应密封隔断机构的位置开设一对接密封槽，当密封隔断机构向上顶起后，密封隔断机构中的对接密封条扣入至对接密封槽内密封。
34.作为优选的技术方案，所述接口密封机构均包括一密封塞，所述密封塞呈锥形状，电气接线穿过密封塞，密封塞塞入至电气盒背部开设的出线孔内，密封塞由其锥形面密封出线孔，并灌胶密封；
35.位于密封塞外部安装压紧板，压紧板一侧面与密封塞端面接触压紧，压紧板的两侧分别通过螺丝固定在电气盒上，所述压紧板的两侧分别形成一个第一挤压接触面，所述压紧板采用弹性金属板，其呈“c”字型。
36.作为优选的技术方案，所述接触压紧机构均包括两根连接条，两连接条之间形成一个开口槽，用于电气接线的退让容纳，两连接条的外侧端固定连接一挤压接触板，所述挤压接触板呈倾斜状，挤压接触板具有一个第二挤压接触面，第二挤压接触面与第一挤压接触面平行。
37.作为优选的技术方案，所述电气限位机构均包括一浮动密封板、限位挡板、弹性支撑块以及限位杆，所述浮动密封板浮动设置在一凹腔中，所述凹腔开设在电气组件背离密封隔断机构一侧的电气盒底面上，弹性支撑块安装在凹腔中，且浮动密封板位于弹性支撑
块上端，浮动密封板下端面与弹性支撑块上端面弹性支撑接触，由弹性支撑块将浮动密封板向上顶起，所述限位杆底部固定安装在浮动密封板上，且限位杆设置在对应限位挡板的位置，所述限位挡板上对应限位杆的位置均开设一限位开口，限位杆穿过限位开口并伸出至限位挡板的顶部，所述限位挡板固定设置在凹腔顶部开口位置；
38.所述限位杆包括限位底座以及限位挡杆，所述限位挡杆底面形成一个装配槽，限位挡杆顶部形成一个装配凸部，装配凸部装入至装配槽中，限位底座与限位挡杆的装配位置穿过设置一根铰接轴，所述铰接轴呈偏心设置在远离电气组件一侧，由限位底座与限位挡杆的铰接位置形成铰接限位点，当电气腔内充入绝缘气体后，由气体压力下压浮动密封板，弹性支撑块弹性受压，此时浮动密封板不与限位挡板接触，限位杆的铰接限位点位于限位挡板的限位开口中，限位杆不能沿着铰接位置折弯，此时由限位杆限位电气组件；
39.当电气腔的密闭状态被打破时，浮动密封板上升并与限位挡板下端面接触，此时限位杆的铰接限位点位于限位挡板外部，在电气组件滑动作用力下，限位挡杆相对限位底座沿着限位铰接点转动。
40.作为优选的技术方案，每个电气盒的前端面对应电气组件的位置均设置一密封定位杆，所述密封定位杆为胶棒，密封定位杆穿过电气盒上的密封定位孔，密封定位孔设置设置多个o型密封圈，将密封定位杆推入电气盒内来定位电气组件。
41.作为优选的技术方案，还包括气体监测系统，每个电气盒内均设置一套气体监测系统，所述气体监测系统均包括气体压力监测系统、气体纯度监测装置以及报警系统，利用气体压力监测系统监测密封腔内的绝缘气体的气压值，利用气体纯度监测装置监测绝缘气体的纯度，报警系统无线连接远程服务中心。
42.本发明的有益效果是：一、本发明将多个电气组件分类布设在不同的电气盒内，每个电气盒内拥有一套气体监测系统来监测每个电气盒内绝缘气体的纯度与含量，当某个电气盒内的密封腔密封性被打破时，位于电气盒内的电气组件可以朝着互相远离的方向滑动，以此拉开距离，从而降低电弧产生的可能性，提高整体的安全性；
43.二、当电气盒内气密性变差，气体压力不足时，电气限位机构可以复位顶起，此时失去对电气组件的限位，当电气组件互相远离后，不仅可以拉开电气组件的距离，而且密封隔断机构可以顶起，将原本的密封腔分割成为多个，通过密封隔断方式将密封腔拆分为多个独立的小密封腔室，这种设计使得气体泄露的影响能够被隔离在单一的密封腔内，大大减小了其他密封腔的受影响程度，以此最大程度地保存绝缘气体，减少气体损失；同时也为检修提供了更多的时间，降低了整体维护成本，也减少了绝缘气体对大气环境的影响；
44.三、本发明的电气组件在气密性被打破时，通过顶起的密封隔断机构，隔断密封腔室，该密封隔断机构同时也能阻止电弧的传递，可以通过物理隔离的方式，实现电气组件之间的绝缘保护，因此，尽管气密性受损，电气组件仍可以继续使用，而无需担心电弧的影响，这种设计实现了二级绝缘保护，增加了电气组件的安全性和可靠性；
45.四、本发明在最容易出现气密性问题的地方设置密封机构，并在电气组件背部安装接触压紧机构，当因为气密性变差而使得电气组件滑动后，可以利用电气组件自身的重量作用在密封机构上，利用电气组件的重量压紧密封机构，实现紧急密封防护，可以有效阻断泄漏点，防止绝缘气体继续泄漏，结合上述结构，使得整个开关柜电气组件在气密性出现问题时无需中断使用，给工作人员的检修赢得更多的时间，减少经济的损失。
附图说明
46.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获得其他的附图。
47.图1为本发明的整体结构示意图；
48.图2为本发明的柜体的内部结构示意图；
49.图3为本发明单个电气盒的外部结构示意图；
50.图4为本发明电气盒内的结构示意图一；
51.图5为本发明电气盒内的结构示意图二；
52.图6为本发明电气盒内的结构示意图三；
53.图7为图6中a处的局部放大图；
54.图8为本发明电气盒内去除电气组件后的结构示意图；
55.图9为本发明电气限位结构在限位状态下时的结构示意图；
56.图10为本发明电气限位结构在气密性被打破时的结构示意图；
57.图11为本发明图10中b处的局部放大图；
58.图12为本发明气密性打破时的电气盒的内部结构示意图；
59.图13为本发明图12中c处的局部放大图；
60.附图标记说明：
61.1、柜体；2、柜门；3、轨道槽；4、把手；5、密封盖板；6、电气盒；7、密封定位杆；8、安装腔；9、轨道杆；10、气体纯度监测装置；11、气体压力监测装置；12、限位板；13、密封滑槽；14、电气模块；15、安装盒；16、底座；17、弹性褶皱隔板；18、对接密封条；19、密封腔；20、滑轨；21、限位杆；22、浮动密封板；23、限位挡板；24、电气接线；25、压紧板；26、接触压紧机构；27、模块连接线；28、密封塞；29、滑块；211、限位挡杆；212、限位底座；213、铰接轴；261、挤压接触板；262、开口槽；263、连接条。
具体实施方式
62.本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
63.本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
64.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“一端”、“另一端”、“外侧”、“上”、“内侧”、“水平”、“同轴”、“中央”、“端部”、“长度”、“外端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
65.此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
66.本发明使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空间相对位置的术语是出于
便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括上方和下方这两种方位。设备可以以其他方式被定向(旋转90度或其他朝向)，并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语。
67.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“套接”、“连接”、“贯穿”、“插接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
68.如图1和图2所示，本发明的一种智能开关柜，包括柜体1，所述柜体1内具有一个安装腔8，安装腔8内自上而下分设有多个抽拉式的电气盒6，各电气盒6外部柜体1上安装柜门2密封，为了方便抽拉，在每个电气盒6的两侧分别设置轨道杆9，在柜体1安装腔8内壁安装轨道槽3，电气盒6通过轨道杆9抽拉式的安装在轨道槽3内，实用方便拉伸与收纳，如图3所示；
69.还包括一个以上的电气组件，每个电气盒6内均具有一个密闭的电气腔，且每个电气腔内均安装至少两个电气组件，至少两个电气组件共用一个电气腔内的绝缘气体，本实施例中，每个电气盒6内分设到两个电气组件，根据电气组件的数量可以增加电气盒6的数量，当时每个电气盒6内的电气组件数量也可以设置为更多，这里所说的电气组件包括断路器、电流互感器、电压互感器、继电器、电表等等，现有技术不具体赘述；
70.还包括密封隔断机构，所述密封隔断机构呈弹性收缩状位于相邻两个电气组件之间，由至少两个电气组件互相靠拢后形成的限位结构限制密封隔断机构向上弹起，如图4与图5所示，密封隔断机构处于弹性收纳状态，当开关柜正常使用时，气密性保证的情况下，电气组件互相靠拢，由此利用限位结构限位密封隔断机构，防止其弹起，这样密封隔断机构一直处于收纳状态，不影响内部使用；
71.还包括电气接线24，所述电气接线24穿过电气盒6并伸出于电气盒6外部，电气接线24穿过电气盒6的接口位置设置接口密封机构，各电气组件的电气接线24穿过电气盒6外接，故穿过的位置气密性必须保证，但是此处的位置也是最容易出现气密性问题的地方，比如热膨胀和冷缩，由于温度变化，材料可能发生微小的形变，导致密封不严，从而引发泄漏，故在使用时，利用接口密封机构密封电气接线24与接口位置，增加气密性。
72.还包括接触压紧机构26，所述接触压紧安装在每个电气组件的背部，当两个电气组件互相靠拢后，接触压紧机构26与对应位置侧的电气接线24错位，此时接触压紧机构26不与电气接线24的接口密封机构接触，如图6所示，故相应的，如果气密性变差，那么电气组件之间会远离，远离后即接触压紧机构26不断靠近接口密封机构，最终使得接触压紧机构26能够与接口密封机构接触压紧，利用该压紧力实现紧急压力密封，如果因为接口密封机构的压紧力不足而发生松动泄漏问题，那么接近压紧后的力量即可辅助接口密封机构，达到紧急密封的目的，如果正好在电气接线24位置泄漏，那么这种结构可以有效阻挡气体的继续泄漏。
73.如图5、图6以及图8所示，为了防止电气组件在滑轨20上朝着互相远离的方向滑动，还包括电气限位机构，所述电气限位机构分别设置在每个电气组件远离密封隔断机构的一侧，每个电气组件对应一组具有倾斜面的滑轨20，电气组件滑动安装在倾斜的滑轨20上，电气限位机构用于限制电气组件朝着远离密封隔断机构方向滑动，所以一旦电气限位机构失去对电气组件的限位力，那么电气组件即可沿着滑轨20在倾斜的滑轨20面上滑动，此时两个电气组件分别朝着互相远离的方向滑动，拉开两个电气组件之间的间距；
74.而当电气腔处于密闭状态且填充满具有规定压力值的绝缘气体时，由限位机构限位对应侧的电气组件；当电气腔的密闭状态被打破时，电气限位机构下降，此时每个电气组件朝着远离密封隔断机构的方向滑动，绝缘气体的充入量必须满足要求，绝缘气体的纯度必须符合使用需求，所以绝缘气体在充入至密闭的电气盒6内时，利用不断充入的绝缘气体，最终在气压作用下推动电气限位机构，故只要气体压力没有快速减少，电气限位机构即可始终保持对电气组件的一侧限位。
75.如图4与图8所示，每个电气组件均包括一安装盒15，安装盒15内安装电气模块14，安装盒15底部对应滑轨20的位置均设置滑块29，所述安装盒15通过底部的滑块29滑动安装在滑轨20上，所述限位结构设置在安装盒15上，电气模块14可以跟随着安装盒15滑动，本实施例中，为了不影响密封隔断机构的使用，本实施例中，将滑轨20内部设置为镂空，将相邻电气模块14之间用模块连接线27电气连接，模块连接线27自滑轨20内部空间走线，在模块连接线27与滑轨20接口位置灌入密封胶密封，增加气密性；安装盒15可以采用金属盒，其与电气模块14接触一面可以设置导热胶，将电气模块14的热量传递至安装盒15。
76.其中，限位结构包括设置在安装盒15上的限位板12，当相邻两个电气组件靠拢后，由两个安装盒15上的限位板12对接后形成对密封隔断机构的顶部限位，如图5所示，两个安装盒15上的限位板12对接，以此在密封隔断机构定位形成一个顶部限位，防止密封隔断机构顶起。
77.如图4与图5所示，密封隔断机构包括底座16、弹性褶皱隔板17以及对接密封条18，所述底座16底部固定在电气腔的底面，且底座16两侧分别与电气盒6内壁两侧密封对接，弹性褶皱隔板17底部连接底座16，顶部连接对接密封条18，弹性褶皱隔板17在弹性收纳后高度降低，呈褶皱叠加状态，一旦限位结构打开，弹性褶皱隔板17即可打开平铺，利用弹性力推动对接密封条18，如图12所示；
78.为了让对接密封条18以及弹性褶皱隔板17沿着固定的轨道位移，本实施例中，位于弹性褶皱隔板17两侧的电气盒6内壁面各设置有一条密封滑槽13，密封滑槽13向着电气盒6的顶部延伸并开口，对接密封条18与弹性褶皱隔板17的两侧分别扣入至密封滑槽13中，对接密封条18与弹性褶皱隔板17两侧等宽且平齐，当对接密封条18与弹性褶皱隔板17的两侧扣入至密封滑槽13中时，对接密封条18两侧以及弹性褶皱隔板17两侧均与密封滑槽13面密封接触，密封滑槽13内壁面均可设置橡胶密封层，当对接密封条18与弹性褶皱隔板17两侧与其接触时，可以有效增加密封性，弹性褶皱隔板17可以具有一定的厚度，这样顶起打开后，与密封滑槽13的接触面积就会越大，密封接触能力就越好；对接密封条18可以为硬质金属条，外部包胶，可以带着底部的弹性褶皱隔板17完成密封隔断；
79.当密封隔断机构处于弹性收纳状态时，由对接密封条18与限位结构下端面接触限位，用于限制弹性褶皱隔板17向上弹起。
80.如图3和图5所示，每个电气盒6的顶部均开口，开口内均安装一密封盖板5，密封盖板5外避免与电气盒6的装配接触一面均安装多个密封圈，通过密封圈将密封盖板5与电气盒6密封装配，所述密封盖板5的底面对应密封隔断机构的位置开设一对接密封槽，当密封隔断机构向上顶起后，密封隔断机构中的对接密封条18扣入至对接密封槽内密封，自顶部完成扣入密封，提升密封效果，可以在密封盖板5顶部设置把手4，方便密封盖板5的打开，密封盖板5与电气盒6之间拥有非常好的密封能力，当需要保养检修时，才会利用把手4打开密封盖板5，对内部的电气组件进行保养与检修等操作。
81.如图7与图8所示，接口密封机构均包括一密封塞28，所述密封塞28呈锥形状，电气接线24穿过密封塞28，密封塞28塞入至电气盒6背部开设的出线孔内，密封塞28由其锥形面密封出线孔，并灌胶密封；
82.位于密封塞28外部安装压紧板25，压紧板25一侧面与密封塞28端面接触压紧，压紧板25的两侧分别通过螺丝固定在电气盒6上，所述压紧板25的两侧分别形成一个第一挤压接触面，所述压紧板25采用弹性金属板，其呈“c”字型，正常使用时，由压紧板25将密封塞28压紧在电气盒6上，使得密封塞28始终密封出线孔，但是当各种原因导致密封塞28与出线孔之间的密封能力变差时，接触压紧机构26对压紧板25施加的压力，可以使得密封塞28更紧密的压紧出线孔，实现紧急密封，压紧板25在收到接触压紧机构26挤压后，会形变，发生形变后挤压密封塞28，达到密封的目的，如图13所示。
83.如图7所示，接触压紧机构26均包括两根连接条，两连接条之间形成一个开口槽262，用于电气接线24的退让容纳，两连接条的外侧端固定连接一挤压接触板261，所述挤压接触板261呈倾斜状，挤压接触板261具有一个第二挤压接触面，第二挤压接触面与第一挤压接触面平行，开口槽262用于电气接线24的容纳使用，防止接触压紧机构26与电气接线24发生干涉。
84.如图8所示，电气限位机构均包括一浮动密封板22、限位挡板23、弹性支撑块(内部未图示)以及限位杆21，所述浮动密封板22浮动设置在一凹腔中，所述凹腔开设在电气组件背离密封隔断机构一侧的电气盒6底面上，弹性支撑块安装在凹腔中，且浮动密封板22位于弹性支撑块上端，浮动密封板22下端面与弹性支撑块上端面弹性支撑接触，由弹性支撑块将浮动密封板22向上顶起，所述限位杆21底部固定安装在浮动密封板22上，且限位杆21设置在对应限位挡板23的位置，所述限位挡板23上对应限位杆21的位置均开设一限位开口，限位杆21穿过限位开口并伸出至限位挡板23的顶部，所述限位挡板23固定设置在凹腔顶部开口位置，当密封腔19内充入一定压力的绝缘气体时，气体压力会使得浮动密封板22下压，进而使得弹性支撑块受压变形，可以在浮动密封板22外壁面设置密封层来增加密封性，这样气体压力足够时即可保证浮动密封板22的下压，此时浮动密封板22不会与限位杆21底部接触；
85.如图10与图11所示，限位杆21包括限位底座21216以及限位挡杆211，所述限位挡杆211底面形成一个装配槽，限位挡杆211顶部形成一个装配凸部，装配凸部装入至装配槽中，限位底座21216与限位挡杆211的装配位置穿过设置一根铰接轴213，所述铰接轴213呈偏心设置在远离电气组件一侧，由限位底座21216与限位挡杆211的铰接位置形成铰接限位点，当电气腔内充入绝缘气体后，由气体压力下压浮动密封板22，弹性支撑块弹性受压，此时浮动密封板22不与限位挡板23接触，限位杆21的铰接限位点位于限位挡板23的限位开口
中，如图9所示，限位杆21不能沿着铰接位置折弯，此时由限位杆21限位电气组件；
86.当电气腔的密闭状态被打破时，浮动密封板22上升并与限位挡板23下端面接触，此时限位杆21的铰接限位点位于限位挡板23外部，在电气组件滑动作用力下，限位挡杆211相对限位底座21216沿着限位铰接点转动，如图11所示，这种状态下，即可利用电气盒6推动限位挡杆211，限位挡杆211通过铰接轴213相对限位底座21216转动，故只要气密性保证，浮动密封板22下降，铰接限位点即可缩入于限位挡板23的限位开口内，此时限位挡杆211不能转动，即可实现限位目的，所以本发明利用的是气密性结构实现整个电气组件的自动开启，灵敏度高，不受电气检测失灵影响，结构设计更加的合理。
87.如图3所示，每个电气盒6的前端面对应电气组件的位置均设置一密封定位杆7，所述密封定位杆7为胶棒，密封定位杆7穿过电气盒6上的密封定位孔，密封定位孔设置设置多个o型密封圈，将密封定位杆7推入电气盒6内来定位电气组件，密封定位杆7的作用是在检修完成后定位电气盒6，使得电气组件处于滑轨20倾斜位置的高位不下滑，在电气盒6背部设置充气口，在注入满设定的绝缘气体后，浮动密封板22下压，带动限位杆21下降，此时铰接限位点落入限位开口内，实现对电气组件的滑动限位，此时人工外拉密封定位杆7，使得密封定位杆7不接触电气组件即可，但是始终保持与电气盒6的密封。
88.为了更好的对开关柜监测，增加安全性，本实施例中，还包括气体监测系统，每个电气盒6内均设置一套气体监测系统，所述气体监测系统均包括气体压力监测系统、气体纯度监测装置10以及报警系统，利用气体压力监测系统监测密封腔19内的绝缘气体的气压值，利用气体纯度监测装置10监测绝缘气体的纯度，报警系统无线连接远程服务中心。
89.本发明将电气组件分类布设在不同的电气盒6内，每个电气盒6都配备了独立的气体监测系统。当电气盒6的密封性被打破，电气组件可以自行滑动以增加安全间距，降低电弧产生的风险。
90.当气体压力不足或气密性变差时，电气限位机构和密封隔断机构启动，使电气组件互相远离并隔断密封腔19。这种设计有效隔离泄露影响，最大限度地保存绝缘气体，降低维护成本，减少环境影响。
91.尽管气密性受损，但由于密封隔断机构的设计，电气组件仍可继续使用，实现二级绝缘保护，提高安全性和可靠性。
92.在密封性易出问题的地方设置密封机构和接触压紧机构26，电气组件滑动后，其重量能压紧密封机构，实现紧急密封防护。这个设计结合其他结构，保证了在气密性出现问题时，开关柜电气组件无需中断使用，赢得更多检修时间，减少经济损失。
93.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

技术特征：
1.一种智能开关柜，其特征在于，包括：柜体(1)，所述柜体(1)内具有一个安装腔(8)，安装腔(8)内自上而下分设有多个抽拉式的电气盒(6)，各电气盒(6)外部柜体(1)上安装柜门(2)密封；一个以上的电气组件，每个电气盒(6)内均具有一个密闭的电气腔，且每个电气腔内均安装至少两个电气组件，至少两个电气组件共用一个电气腔内的绝缘气体；密封隔断机构，所述密封隔断机构呈弹性收缩状位于相邻两个电气组件之间，由至少两个电气组件互相靠拢后形成的限位结构限制密封隔断机构向上弹起；电气接线(24)，所述电气接线(24)穿过电气盒(6)并伸出于电气盒(6)外部，电气接线(24)穿过电气盒(6)的接口位置设置接口密封机构；接触压紧机构(26)，所述接触压紧安装在每个电气组件的背部，当至少两个电气组件互相靠拢后，接触压紧机构(26)与对应位置侧的电气接线(24)错位，此时接触压紧机构(26)不与电气接线(24)的接口密封机构接触；电气限位机构，所述电气限位机构分别设置在每个电气组件远离密封隔断机构的一侧，每个电气组件对应一组具有倾斜面的滑轨(20)，电气组件滑动安装在倾斜的滑轨(20)上，电气限位机构用于限制电气组件朝着远离密封隔断机构方向滑动；当电气腔处于密闭状态且填充满具有规定压力值的绝缘气体时，由限位机构限位对应侧的电气组件；当电气腔的密闭状态被打破时，电气限位机构下降，此时每个电气组件朝着远离密封隔断机构的方向滑动。2.根据权利要求1所述的智能开关柜，其特征在于：每个电气组件均包括一安装盒(15)，安装盒(15)内安装电气模块(14)，安装盒(15)底部对应滑轨(20)的位置均设置滑块(29)，所述安装盒(15)通过底部的滑块(29)滑动安装在滑轨(20)上，所述限位结构设置在安装盒(15)上。3.根据权利要求2所述的智能开关柜，其特征在于：所述限位结构包括设置在安装盒(15)上的限位板(12)，当相邻两个电气组件靠拢后，由两个安装盒(15)上的限位板(12)对接后形成对密封隔断机构的顶部限位。4.根据权利要求1所述的智能开关柜，其特征在于：所述密封隔断机构包括底座(16)、弹性褶皱隔板(17)以及对接密封条(18)，所述底座(16)底部固定在电气腔的底面，且底座(16)两侧分别与电气盒(6)内壁两侧密封对接，弹性褶皱隔板(17)底部连接底座(16)，顶部连接对接密封条(18)；位于弹性褶皱隔板(17)两侧的电气盒(6)内壁面各设置有一条密封滑槽(13)，密封滑槽(13)向着电气盒(6)的顶部延伸并开口，对接密封条(18)与弹性褶皱隔板(17)的两侧分别扣入至密封滑槽(13)中，对接密封条(18)与弹性褶皱隔板(17)两侧等宽且平齐，当对接密封条(18)与弹性褶皱隔板(17)的两侧扣入至密封滑槽(13)中时，对接密封条(18)两侧以及弹性褶皱隔板(17)两侧均与密封滑槽(13)面密封接触；当密封隔断机构处于弹性收纳状态时，由对接密封条(18)与限位结构下端面接触限位，用于限制弹性褶皱隔板(17)向上弹起。5.根据权利要求1所述的智能开关柜，其特征在于：每个电气盒(6)的顶部均开口，开口内均安装一密封盖板(5)，密封盖板(5)外避免与电气盒(6)的装配接触一面均安装多个密封圈，通过密封圈将密封盖板(5)与电气盒(6)密封装配，所述密封盖板(5)的底面对应密封
隔断机构的位置开设一对接密封槽，当密封隔断机构向上顶起后，密封隔断机构中的对接密封条(18)扣入至对接密封槽内密封。6.根据权利要求1所述的智能开关柜，其特征在于：所述接口密封机构均包括一密封塞(28)，所述密封塞(28)呈锥形状，电气接线(24)穿过密封塞(28)，密封塞(28)塞入至电气盒(6)背部开设的出线孔内，密封塞(28)由其锥形面密封出线孔，并灌胶密封；位于密封塞(28)外部安装压紧板(25)，压紧板(25)一侧面与密封塞(28)端面接触压紧，压紧板(25)的两侧分别通过螺丝固定在电气盒(6)上，所述压紧板(25)的两侧分别形成一个第一挤压接触面，所述压紧板(25)采用弹性金属板，其呈“c”字型。7.根据权利要求1所述的智能开关柜，其特征在于：所述接触压紧机构(26)均包括两根连接条，两连接条之间形成一个开口槽(262)，用于电气接线(24)的退让容纳，两连接条的外侧端固定连接一挤压接触板(261)，所述挤压接触板(261)呈倾斜状，挤压接触板(261)具有一个第二挤压接触面，第二挤压接触面与第一挤压接触面平行。8.根据权利要求1所述的智能开关柜，其特征在于：所述电气限位机构均包括一浮动密封板(22)、限位挡板(23)、弹性支撑块以及限位杆(21)，所述浮动密封板(22)浮动设置在一凹腔中，所述凹腔开设在电气组件背离密封隔断机构一侧的电气盒(6)底面上，弹性支撑块安装在凹腔中，且浮动密封板(22)位于弹性支撑块上端，浮动密封板(22)下端面与弹性支撑块上端面弹性支撑接触，由弹性支撑块将浮动密封板(22)向上顶起，所述限位杆(21)底部固定安装在浮动密封板(22)上，且限位杆(21)设置在对应限位挡板(23)的位置，所述限位挡板(23)上对应限位杆(21)的位置均开设一限位开口，限位杆(21)穿过限位开口并伸出至限位挡板(23)的顶部，所述限位挡板(23)固定设置在凹腔顶部开口位置；所述限位杆(21)包括限位底座(212)(16)以及限位挡杆(211)，所述限位挡杆(211)底面形成一个装配槽，限位挡杆(211)顶部形成一个装配凸部，装配凸部装入至装配槽中，限位底座(212)(16)与限位挡杆(211)的装配位置穿过设置一根铰接轴(213)，所述铰接轴(213)呈偏心设置在远离电气组件一侧，由限位底座(212)(16)与限位挡杆(211)的铰接位置形成铰接限位点，当电气腔内充入绝缘气体后，由气体压力下压浮动密封板(22)，弹性支撑块弹性受压，此时浮动密封板(22)不与限位挡板(23)接触，限位杆(21)的铰接限位点位于限位挡板(23)的限位开口中，限位杆(21)不能沿着铰接位置折弯，此时由限位杆(21)限位电气组件；当电气腔的密闭状态被打破时，浮动密封板(22)上升并与限位挡板(23)下端面接触，此时限位杆(21)的铰接限位点位于限位挡板(23)外部，在电气组件滑动作用力下，限位挡杆(211)相对限位底座(212)(16)沿着限位铰接点转动。9.根据权利要求1所述的智能开关柜，其特征在于：每个电气盒(6)的前端面对应电气组件的位置均设置一密封定位杆(7)，所述密封定位杆(7)为胶棒，密封定位杆(7)穿过电气盒(6)上的密封定位孔，密封定位孔设置设置多个o型密封圈，将密封定位杆(7)推入电气盒(6)内来定位电气组件。10.根据权利要求1所述的智能开关柜，其特征在于：还包括气体监测系统，每个电气盒(6)内均设置一套气体监测系统，所述气体监测系统均包括气体压力监测系统、气体纯度监测装置(10)以及报警系统，利用气体压力监测系统监测密封腔(19)内的绝缘气体的气压值，利用气体纯度监测装置(10)监测绝缘气体的纯度，报警系统无线连接远程服务中心。

技术总结
本发明公开了一种智能开关柜，包括柜体，安装腔内自上而下分设有多个抽拉式的电气盒，各电气盒外部柜体上安装柜门密封；一个以上的电气组件，每个电气盒内均具有一个密闭的电气腔，且每个电气腔内均安装至少两个电气组件，至少两个电气组件共用一个电气腔内的绝缘气体；密封隔断机构，所述密封隔断机构呈弹性收缩状位于相邻两个电气组件之间，由至少两个电气组件互相靠拢后形成的限位结构限制密封隔断机构向上弹起。本发明通过调整对电气组件的布设，实现密封腔的分隔和电弧风险降低，在气密性变差时，提供二级绝缘保护和紧急密封防护，有效保障组件安全，降低维护成本，为检修赢得更多的时间，无需中断开关柜的使用。无需中断开关柜的使用。无需中断开关柜的使用。


技术研发人员：徐彪 徐静霆
受保护的技术使用者：徐彪
技术研发日：2023.06.14
技术公布日：2023/9/20