本發(fā)明屬于光伏匯流箱，尤其涉及一種具有滅弧功能的節(jié)能光伏匯流箱。

背景技術(shù)：

1、光伏匯流箱是光伏發(fā)電系統(tǒng)中的重要組成部分，它的基本功能是對(duì)光伏電池陣列的輸入進(jìn)行一級(jí)匯流，用于減少光電池陣列接入到逆變器的連線，優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高可靠性和可維護(hù)性。在提供匯流防雷功能的同時(shí)，還監(jiān)測(cè)了光電池板運(yùn)行狀態(tài)，匯流后電流、電壓、功率，防雷器狀態(tài)、直流斷路器狀態(tài)采集，繼電器接點(diǎn)輸出等功能，并帶有風(fēng)速、溫度、輻照儀等傳感器接口功能供客戶選擇。裝置標(biāo)配有rs485接口，可以把測(cè)量和采集到的數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控系統(tǒng)。

2、隨著光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，太陽(yáng)能電池板的功率逐漸增大，單個(gè)電池板的電壓逐漸增大，在一定程度上增大了電弧產(chǎn)生的可能性。對(duì)支路進(jìn)行開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)時(shí)，易因大電弧的多次發(fā)生而減小斷路器的壽命。目前，技術(shù)如申請(qǐng)?zhí)枮?02222704804.2的專利介紹了一種基于固態(tài)開(kāi)關(guān)的和吸收緩沖電路的一種無(wú)弧斷路器，但產(chǎn)熱較大，接通狀態(tài)能耗較高，需要額外安裝散熱結(jié)構(gòu)，而一個(gè)匯流箱中具有很多斷路器，需要持續(xù)性地散熱，導(dǎo)致使用能耗較高。

3、匯流箱中一般配備有隔離開(kāi)關(guān)，隔離開(kāi)關(guān)因其能夠產(chǎn)生較大的斷點(diǎn)而具有明顯斷開(kāi)的功能，以保證絕對(duì)的可視安全，隔離開(kāi)關(guān)因自身不具有滅弧功能而一般搭配斷路器使用。光伏板的發(fā)電電壓和發(fā)電能力取決于太陽(yáng)光照強(qiáng)度，導(dǎo)致光伏板使用過(guò)程中所產(chǎn)生的電量電壓具有較大脈動(dòng)，導(dǎo)致斷路器時(shí)常發(fā)生損壞。因損壞而失去滅弧功能的斷路器只能通過(guò)隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行斷電，隔離開(kāi)關(guān)在其使用過(guò)程過(guò)程中會(huì)因發(fā)生電弧而極易發(fā)生損壞，甚至因產(chǎn)生電弧而無(wú)法實(shí)現(xiàn)斷電，申請(qǐng)?zhí)枮?02023211586.6的專利公開(kāi)了一種具有滅弧功能的隔離開(kāi)關(guān)，但其滅弧功能不強(qiáng)而還具有提高的空間。

4、另外，匯流箱為了不讓水汽進(jìn)入而具有較好的密封性，雖然配備了如申請(qǐng)?zhí)枮?02121371255.0的專利所公開(kāi)的透氣閥，但透氣閥僅適用于平衡箱體內(nèi)外壓差這種小流量通氣而無(wú)法進(jìn)行有效的大流量快速通氣。在太陽(yáng)光照很強(qiáng)烈的夏天，安裝有此透氣閥的匯流箱會(huì)因其內(nèi)部無(wú)法及時(shí)有效散熱通氣泄壓而具有爆炸風(fēng)險(xiǎn)。

5、本發(fā)明設(shè)計(jì)一種具有滅弧功能的節(jié)能光伏匯流箱解決如上問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對(duì)目前的光伏匯流箱所存在的問(wèn)題，提供一種具有滅弧功能的節(jié)能光伏匯流箱，本發(fā)明中電路保護(hù)組件的斷路器與相應(yīng)吸能緩沖組件并聯(lián)形成復(fù)合式斷路器，進(jìn)一步縮短斷路器的滅弧時(shí)間，進(jìn)而縮短電弧發(fā)生持續(xù)的時(shí)間，有效降低斷路器能耗并有效保護(hù)斷路器不受多次發(fā)生的大電弧的損壞。本發(fā)明中的散熱防爆組件在無(wú)需設(shè)置專門(mén)散熱結(jié)構(gòu)的情況下可以通過(guò)電磁鐵控制組件監(jiān)測(cè)每個(gè)電路保護(hù)組件所在的空間內(nèi)電路的溫度急劇升高而對(duì)電路保護(hù)組件所在空間進(jìn)行有效的大流量泄壓散熱，本發(fā)明中的散熱防爆組件的泄壓管在第一閥組件和第二閥組件打開(kāi)后是利用自然風(fēng)對(duì)箱體內(nèi)進(jìn)行有效泄壓散熱，達(dá)到有效泄壓散熱目的的同時(shí)可以有效降低泄壓散熱所需的能耗。本發(fā)明中的隔離開(kāi)關(guān)能夠產(chǎn)生較大的隔離空間，保證電路可靠且可見(jiàn)的有效斷開(kāi)，本發(fā)明中的隔離開(kāi)斷組件中的隔離開(kāi)關(guān)會(huì)在電路保護(hù)組件的斷路器發(fā)生損壞時(shí)頂替發(fā)生損壞的斷路器對(duì)電路進(jìn)行有效開(kāi)斷控制，本發(fā)明中的隔離開(kāi)關(guān)可以在其斷開(kāi)電路時(shí)通過(guò)向電弧快速吹送氣流和對(duì)電弧進(jìn)行降溫的方式快速有效消滅電弧，而無(wú)需增設(shè)專門(mén)的耗能元件，且每個(gè)隔離開(kāi)關(guān)均并聯(lián)了相應(yīng)的吸能緩沖組件，進(jìn)一步縮短了隔離開(kāi)關(guān)產(chǎn)生的電弧的持續(xù)時(shí)間。本發(fā)明中的透氣閥組件在箱體內(nèi)壓力因少量產(chǎn)熱而發(fā)生小幅度變化時(shí)代替散熱防爆組件對(duì)箱體進(jìn)行內(nèi)外壓差的平衡且對(duì)箱體進(jìn)行防水保護(hù)，透氣閥組件在箱體內(nèi)壓力進(jìn)一步增大又無(wú)法觸發(fā)散熱防爆組件時(shí)消除防水透氣膜的阻擋進(jìn)行更大流量的通氣，從而達(dá)到有效通氣和平衡內(nèi)外氣壓的目的。

2、上述目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、一種具有滅弧功能的節(jié)能光伏匯流箱，用于對(duì)光伏電池陣列的輸出進(jìn)行一級(jí)匯流，包括：

4、箱體組件，用于匯流光伏電池陣列的輸出，所述箱體組件包括鉸接有箱蓋的安裝箱，所述安裝箱內(nèi)通過(guò)若干間隔板設(shè)置有與從安裝箱底部引入的光伏電池陣列輸出電路一一對(duì)應(yīng)的容納空間，所述容納空間內(nèi)設(shè)置有保護(hù)控制相應(yīng)電路的電路保護(hù)組件，所述電路保護(hù)組件中設(shè)置有監(jiān)測(cè)相應(yīng)電路溫度的電磁鐵控制組件，所述安裝箱內(nèi)設(shè)置有若干與電路保護(hù)組件所在電路一一對(duì)應(yīng)連接的防雷器和對(duì)全部電路保護(hù)組件所在電路進(jìn)行正負(fù)極分類匯流引出的隔離開(kāi)斷組件，所述隔離開(kāi)斷組件包括第三殼體，所述第三殼體內(nèi)設(shè)置有若干與電路保護(hù)組件所在電路一一對(duì)應(yīng)連接且通過(guò)手動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)對(duì)電弧進(jìn)行吹滅的隔離開(kāi)關(guān)，所述隔離開(kāi)關(guān)并聯(lián)有縮短其所產(chǎn)生電弧的持續(xù)時(shí)間的吸能緩沖組件。

5、散熱防爆組件，用于對(duì)箱體組件進(jìn)行大流量散熱泄壓，所述散熱防爆組件包括設(shè)置于安裝箱頂部的泄壓管和若干設(shè)置于安裝箱底部且被電路保護(hù)組件所在容納空間內(nèi)電磁鐵控制組件一一對(duì)應(yīng)控制的第二閥組件，所述泄壓管的下端設(shè)置有與全部第二閥組件傳動(dòng)連接且與第二閥組件同開(kāi)的第一閥組件。

6、透氣閥組件，用于對(duì)箱體組件進(jìn)行小流量通氣泄壓。

7、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述泄壓管的頂端設(shè)置有擴(kuò)口，所述擴(kuò)口的頂端通過(guò)三個(gè)周向均勻分布的固定桿連接有對(duì)其豎向遮擋的頂蓋。

8、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述電路保護(hù)組件包括自下而上依次串聯(lián)于相應(yīng)電路上的熔斷器和斷路器，所述熔斷器與相應(yīng)電磁鐵控制組件并聯(lián)連接，所述電磁鐵控制組件與安裝于相應(yīng)電路上的熱電偶電連接，所述斷路器并聯(lián)連接有吸能緩沖組件。

9、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一閥組件包括對(duì)泄壓管中泄壓口進(jìn)行開(kāi)關(guān)的第一閥塞，所述第一閥塞位于泄壓口下方，所述第一閥塞的下端設(shè)置有第一導(dǎo)桿，所述第一導(dǎo)桿豎直滑動(dòng)于通過(guò)第一連接桿與泄壓管內(nèi)壁固連的第一導(dǎo)套內(nèi)，所述第一導(dǎo)套與第一閥塞之間連接有第一彈簧，所述第一導(dǎo)桿的下端連接有方框，所述方框的兩個(gè)豎直段分別滑動(dòng)于安裝箱內(nèi)壁的兩個(gè)第二導(dǎo)套內(nèi)。

10、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第二閥組件包括第一環(huán)套，所述第一環(huán)套螺紋安裝于安裝箱底部的圓孔內(nèi)，所述第一環(huán)套的上端通過(guò)四個(gè)周向均勻分布的第二連接桿連接有第一圓環(huán)，所述第一圓環(huán)的下端安裝有與相應(yīng)電磁鐵控制組件電連接的環(huán)形控制電磁鐵，所述控制電磁鐵內(nèi)豎直滑動(dòng)有第二導(dǎo)桿，所述第二導(dǎo)桿的上、下端分別設(shè)置有與方框的下側(cè)水平段配合的卡塊和對(duì)第一環(huán)套下端的第一錐口開(kāi)關(guān)的第二閥塞，所述第二閥塞內(nèi)設(shè)置有與控制電磁鐵配合的永磁體，所述第二閥塞與第一圓環(huán)之間連接有第二彈簧。

11、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第三殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)設(shè)置有與隔離開(kāi)關(guān)傳動(dòng)連接的第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸，所述第二轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)于第三殼體內(nèi)壁的第一軸座內(nèi)且第二轉(zhuǎn)軸與第三殼體壁面上的圓孔之間配合有第一單向離合器，所述第二轉(zhuǎn)軸的軸線與第一轉(zhuǎn)軸的軸線垂直相交且第二轉(zhuǎn)軸與第三殼體的前側(cè)面垂直，所述第二轉(zhuǎn)軸上安裝有與第一轉(zhuǎn)軸上第一齒輪嚙合的第二齒輪，所述第二轉(zhuǎn)軸的外露端安裝有扭輪，所述第三殼體側(cè)壁的滑槽內(nèi)豎直滑動(dòng)有與隔離開(kāi)關(guān)連接的第三連接桿，所述第三連接桿的外露端設(shè)置有指針，所述第三殼體的前側(cè)面上設(shè)置有自上而下依次分布且用于標(biāo)示指針位置的關(guān)合標(biāo)線和斷開(kāi)標(biāo)線。

12、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述隔離開(kāi)關(guān)包括通過(guò)固定卡套固定于第三殼體內(nèi)頂部的l型管，所述l型管的水平段頂部壁面設(shè)置有插槽，所述插槽內(nèi)設(shè)置有電觸片，所述電觸片通過(guò)螺栓連接有與相應(yīng)電路保護(hù)組件所在電路電連接的連接頭，所述l型管的水平段底部壁面的第三導(dǎo)套內(nèi)豎直滑動(dòng)有與電觸片配合且對(duì)l型管水平段開(kāi)關(guān)的電觸板，所述l型管的豎直段內(nèi)滑動(dòng)設(shè)置有活塞，所述活塞的下端設(shè)置有第三導(dǎo)桿，所述第三導(dǎo)桿滑動(dòng)設(shè)置于通過(guò)第四連接桿與l型管內(nèi)壁固連的第四導(dǎo)套內(nèi)，所述活塞與第四連接桿之間連接有第三彈簧，所述l型管的豎直段內(nèi)壁設(shè)置有與活塞上端配合的限位環(huán)，第三閥塞與固定桿之間連接有錐形的第四彈簧，所述第四彈簧的直徑沿l型管水平段軸線由內(nèi)向外逐漸增大，所述l型管的外側(cè)設(shè)置有兩個(gè)第二軸座，兩個(gè)所述第二軸座上旋轉(zhuǎn)設(shè)置有第三轉(zhuǎn)軸，所述第三轉(zhuǎn)軸的兩端分別設(shè)置有第三齒輪和第八齒輪，所述第八齒輪的輪緣上的齒牙分布角度小于360度，所述第三齒輪和第八齒輪分別與連接第三導(dǎo)桿下端的第四齒條和第三齒條嚙合，所述第三齒條和第四齒條分別滑動(dòng)于l型管外側(cè)的兩個(gè)第六導(dǎo)套內(nèi)，兩個(gè)所述第二軸座上分別旋轉(zhuǎn)設(shè)置有第一軸套和第二軸套，所述第一軸套和第二軸套套裝于第一轉(zhuǎn)軸上，所述第一軸套與第一轉(zhuǎn)軸之間為導(dǎo)鍵導(dǎo)槽配合，所述第一軸套的兩端分別設(shè)置有第四齒輪和第五齒輪，所述第五齒輪的輪緣上的齒牙沿120度分布，所述第五齒輪與電觸板下端的第一齒條配合，所述第四齒輪的輪緣上的齒牙沿240度分布并與第三齒輪配合，所述第二軸套的兩端分別設(shè)置有第六齒輪和第二單向離合器，所述第六齒輪與電觸板下端的第二齒條嚙合，所述第二單向離合器上設(shè)置有第七齒輪，所述第七齒輪與第八齒輪配合，所述第二軸套上設(shè)置有第九齒輪，所述第九齒輪與第二軸座上的第十齒輪嚙合，所述第十齒輪的輪面上鉸接有第一轉(zhuǎn)套，所述第一轉(zhuǎn)套通過(guò)第五彈簧與第二軸座上鉸接的第二轉(zhuǎn)套連接，所述第五彈簧在電觸板與電觸片連接時(shí)為驅(qū)動(dòng)電觸板插入插槽的狀態(tài)，所述電觸板的下端設(shè)置有與第三連接桿固連的導(dǎo)電桿，所述導(dǎo)電桿的下端通過(guò)導(dǎo)線與固定于第三殼體下端的連接頭電連接，所述導(dǎo)電桿下端的連接頭通過(guò)導(dǎo)線與相同電極電路合并為一個(gè)電極。

13、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述l型管的水平段內(nèi)通過(guò)連接桿安裝有第五導(dǎo)套，所述第五導(dǎo)套內(nèi)水平滑動(dòng)有第四導(dǎo)桿，所述第四導(dǎo)桿的端部設(shè)置有對(duì)l型管的末端第二錐口開(kāi)關(guān)的第三閥塞，所述第三閥塞的端面上均勻開(kāi)設(shè)有曲折延伸的降溫通道。

14、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第三齒輪與第八齒輪的傳動(dòng)比為1：1，所述第四齒輪與第七齒輪的傳動(dòng)比為1：1，所述第五齒輪與第六齒輪的傳動(dòng)比為1：1。

15、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述透氣閥組件包括第二環(huán)套，所述第二環(huán)套螺紋安裝于安裝箱底部的圓孔中，所述第二環(huán)套的下端設(shè)置有第三錐口，所述第二環(huán)套的內(nèi)壁上設(shè)置有錐環(huán)，所述第二環(huán)套的壁面上周向均勻開(kāi)設(shè)有若干第一透氣孔，所述第一透氣孔位于錐環(huán)與第三錐口之間，所述錐環(huán)的下方和第三錐口的下方分別設(shè)置有對(duì)錐環(huán)開(kāi)關(guān)的第五閥塞和對(duì)第三錐口開(kāi)關(guān)的第四閥塞，所述第四閥塞的上端通過(guò)第六彈簧與通過(guò)第五連接桿固定于第二環(huán)套內(nèi)的第二圓環(huán)連接，所述第五閥塞的中部開(kāi)設(shè)有第二透氣孔，所述第五閥塞的上端設(shè)置有第三環(huán)套，所述第三環(huán)套內(nèi)螺紋安裝有內(nèi)壁為內(nèi)六角的壓緊環(huán)，所述壓緊環(huán)與第五閥塞之間夾緊安裝有透氣膜，所述第三環(huán)套的上端外側(cè)螺紋安裝有第四環(huán)套，所述第四環(huán)套通過(guò)第六連接桿連接有第三圓環(huán)，所述第三圓環(huán)與錐環(huán)之間連接有第七彈簧，所述第二環(huán)套的上端內(nèi)螺紋安裝有在第五閥塞關(guān)閉錐環(huán)時(shí)對(duì)第三環(huán)套與第二環(huán)套之間空間關(guān)閉的環(huán)形蓋板，所述第二環(huán)套的外側(cè)設(shè)置有與安裝箱下端配合的六角頭。

16、本發(fā)明的有益效果是：

17、1、本發(fā)明中電路保護(hù)組件的斷路器與相應(yīng)吸能緩沖組件并聯(lián)形成復(fù)合式斷路器，進(jìn)一步縮短斷路器的滅弧時(shí)間，進(jìn)而縮短電弧發(fā)生持續(xù)的時(shí)間，有效降低斷路器能耗并有效保護(hù)斷路器不受多次發(fā)生的大電弧的損壞。

18、2、本發(fā)明中的散熱防爆組件在無(wú)需設(shè)置專門(mén)散熱結(jié)構(gòu)的情況下可以通過(guò)電磁鐵控制組件監(jiān)測(cè)每個(gè)電路保護(hù)組件所在的空間內(nèi)電路的溫度急劇升高而對(duì)電路保護(hù)組件所在空間進(jìn)行有效的大流量泄壓散熱，本發(fā)明中的散熱防爆組件的泄壓管在第一閥組件和第二閥組件打開(kāi)后是利用自然風(fēng)對(duì)箱體內(nèi)進(jìn)行有效泄壓散熱，達(dá)到有效泄壓散熱目的的同時(shí)可以有效降低泄壓散熱所需的能耗。

19、3、本發(fā)明中的隔離開(kāi)關(guān)能夠產(chǎn)生較大的隔離空間，保證電路可靠且可見(jiàn)的有效斷開(kāi)，本發(fā)明中的隔離開(kāi)斷組件中的隔離開(kāi)關(guān)會(huì)在電路保護(hù)組件的斷路器發(fā)生損壞時(shí)頂替發(fā)生損壞的斷路器對(duì)電路進(jìn)行有效開(kāi)斷控制，本發(fā)明中的隔離開(kāi)關(guān)可以在其斷開(kāi)電路時(shí)通過(guò)向電弧快速吹送氣流和對(duì)電弧進(jìn)行降溫的方式快速有效消滅電弧，而無(wú)需增設(shè)專門(mén)的耗能元件，且每個(gè)隔離開(kāi)關(guān)均并聯(lián)了相應(yīng)的吸能緩沖組件，進(jìn)一步縮短了隔離開(kāi)關(guān)產(chǎn)生的電弧的持續(xù)時(shí)間。

20、4、本發(fā)明中的透氣閥組件在箱體內(nèi)壓力因少量產(chǎn)熱而發(fā)生小幅度變化時(shí)代替散熱防爆組件對(duì)箱體進(jìn)行內(nèi)外壓差的平衡且對(duì)箱體進(jìn)行防水保護(hù)，透氣閥組件在箱體內(nèi)壓力進(jìn)一步增大又無(wú)法觸發(fā)散熱防爆組件時(shí)消除防水透氣膜的阻擋進(jìn)行更大流量的通氣，從而達(dá)到有效通氣和平衡內(nèi)外氣壓的目的。