本实用新型涉及配电设备技术领域，特别是一种便于管理和监控且具有功率补偿功能的集中式电表箱。
背景技术：
低压综合配电柜简称jp柜，随着农村电网改造的不断深入，大量的jp柜被应用于农村电力线路及各配电台区中。jp柜是为适应农村低压配电装置标准化、小型化、户外式的要求而设计的，它集配电、计量、保护(过载、短路、漏电、防雪)、电容无功补偿于一体。jp柜具有计量、配电、无功补偿三种基本功能。可根据用户需要灵活配置。计量 配电 补偿、计量 配电、配电 补偿、计量 补偿、计量、配电、补偿共七种配置方案。一般jp柜安装在户外变压器低压侧。
jp柜功能单元通常划分为五个部分：计量单元、终端单元（可选配）、控制保护单元、防雷保护和接地保护单元、无功补偿单元；
1、计量单元：
a）计量单元由计量电流互感器、试验接线盒、电能表和用电信息采集装置等组成。电能表、用电信息采集装置由供电公司计量部门提供、安装；
b）计量用电流互感器精度不低于0.5s级；
c）电流互感器二次绕组与电能表之间采用六线连接，电流互感器的二次侧不接地。三相分别采用黄、绿、红颜色的铜质绝缘线，零线采用蓝色线；
d）电器连接端子镀锡（电压、电流回路导线必须先接入试验接线盒，后接入电度表）；
2、终端单元（可根据用户需求选配）：
a)满足电压、电流、进出线开关状态等信息采集、上传；零序电压、零序电流的测量或计算，有功功率、无功功率、功率因数的计算；
b)具备整点数据上传、支持实时召唤以及越限信息实时上传等功能；
c)具备电流电压越限、断相、失压、三相不平衡、停电等告警功能；
d)抄收电能表的数据，包括电压、电流、电量等；
e)接入无功控制装置的数据，并可对无功控制装置传输的电流、电压、三相不平衡度、无功容量以及复合开关状态等数据进行远传；
f)接入并转发低压馈线采集单元，接入容量不少于64路，每路分别采集3相电压、电流、有功、无功和开关位置等数据；
g)在终端失电情况下，后备电源自动无缝投入，并确保失电信息的上传和10min内的数据召测；整机功耗不宜大于10va（不含通信模块）；
3、控制保护单元：
a）进线、馈线断路器除具备投切正常负荷的控制功能外，还可具备过流、过负荷等异常跳闸的基本保护功能，电子脱扣，进出线开关加装分励脱扣。开关的分合闸状态信息接入终端；
b）可具备馈线断路器缓变漏电、突变漏电等保护及一次自动重合闸功能，漏电动作电流为30ma～500ma可调。配置见gb14048.2、gb/z6829、gb13955、dl/t499；
c)可具有显示、通信、储存等功能。自动显示线路剩余电流值、故障漏电跳闸相序及显示跳闸时剩余电流值；显示漏电保护器的自动重合闸次数和总合闸次数；
4、防雷保护和接地单元：
a）母线安装避雷器；
b）装置运行时外壳应接地（金属外壳）；
5、无功补偿单元：
a）由进线断路器、测量ct、控制及通讯装置（可根据用户需求选配）、电容等组部件构成；
b）进线断路器：具备过流、速断等基本保护功能，电子脱扣，开关的分合闸状态信息接入终端；
c）测量ct：精度不低于0.5级。采用开合式电流互感器，便于现场施工；
d)控制及通讯装置；
e)电容部分，选用低压自愈式电容器，采用优质聚丙烯薄膜作为介质，内装放电电阻和保险装置。动态补偿组合元件，选择可控硅投切、接触器运行的复合开关。补偿配置策略采用混补的方式。电力电容自动补偿装置的保护采用高分断小型断路器或熔断器。壳体和部件采用高阻燃耐冲击塑料，机械强度高、耐热性能好、使用寿命长。电容器回路的过流或速断保护器件额定电流按电容器额定电流的1.5倍选取；
f）智能复合开关，能根据控制器的命令反馈自身的运行装置，便于控制器监测补偿电容器组投切状态，具备电压缺相保护、空载保护、停电保护等，自动寻找最佳投切点，保证过零投切。
目前农村使用的变压器多为100和200kva，每个变压器分别为多家用户供电，每家用户都需一个电表箱和控制箱，表箱较乱，电线纵横，容易引起火灾，有时为了安装更多的电表箱和控制箱，需要另立电杆（线杆），既占地方又增加了故障点，有带互感器的，不带互感器的，有单相的，有三相的，特别是为农田设备设施供电时，更需要集中管理，进一步地，还需要方便维护、操作，如涉及增删配置应方便安装。jp柜一般设有总开关，电容补偿，节电20%，分户汇集，拆装方便，破损率低，安全保护，防却电，智能监控，设有天线，设有中亚载波装置，采集终端，即集中器，将多块表的数据集中在一起进行传输，实现自动操表，校验时安装方便，吊装，欠费停电，jp柜又称jp综合配电箱，是由生产的一种集电能分配、计量、保护、控制、无功补偿于一体的新型综合控制箱，jp综合配电箱可运用在变电站、工厂、工矿企业、石油化工企业、大型钢厂、高层建筑动力中心等需要进行电能无功补偿或电能计量分配的场合，用途十分广泛。传统jp箱在减震的同时不具有除尘、冷却散热功能，jp柜中温度过高容易造成jp柜电学元件被损坏，不利于jp的长期使用。
技术实现要素：
本实用新型的目的是：提供一种方便调整配置、维护简单、扩展性强的低压综合配电柜，其具备恒温功能，能够使配电柜内的温度保持在一定的阈值范围内，以保障配电柜内的设备能够正常运行。
为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种便于管理和监控且具有功率补偿功能的集中式电表箱，其特征在于：
所述电表箱包括箱体、箱盖、箱门，箱盖位于箱体的顶部、且箱盖的边缘突出箱体，箱门设在箱体的前后立面上；箱体呈方形，箱体设有框架结构，该框架结构的外部覆盖金属蒙皮；
箱体包括前立面、后立面、侧立面、底面，前立面和后立面均设有箱门、且箱门上设有锁止装置；侧立面具有两个，分别位于箱体的两侧；底面位于箱体的底部；前立面、后立面、两个侧立面、底面覆盖在箱体的框架结构外部，且箱盖扣合在箱体的顶部，形成封闭式的箱体；
箱体的侧立面设有进线口和/或出线口，侧立面的上部、与箱体框架结构相对应的位置设有安装架，该安装架用于将电表箱以吊挂的形式安装、固定在线杆上，安装架与箱体的框架结构之间采用包括但不限于螺栓、铆接、焊接的方式相固定连接；
箱体内设有隔板，该隔板用安装、固定电气设备；隔板呈方形，隔板的加角固定在箱体的框架结构上；
前立面上设有两个箱门，分别是第一箱门、第二箱门，第一箱门和第二箱门均分别设有独立的锁止装置；第一箱门为观察门，第一箱门上设有观察窗；第二箱门为控制门，第二箱门上设有操作窗；
后立面上设有两个箱门，分别是第三箱门、第四箱门，第三箱门和第四箱门均分别设有独立的锁止装置；第三箱门为观察门，第三箱门上设有观察窗；第四箱门为控制门，第四箱门上设有操作窗；
所述电表箱设有散热装置；
所述电表箱设有无功补偿装置。
所述无功补偿装置包括但不限于断路器、隔离开关、热继电器、接触器、避雷器、电容器、电抗器、一次导线、二次导线、端子排、功率补偿控制装置、仪表盘。
所述散热装置为散热孔，该散热孔设有箱体的两个侧立面上。
所述散热装置为循环风冷系统，该循环风冷系统包括循环风管、循环风扇、循环热交换装置，循环风管包括循环送风管、循环回风管，循环送风管和循环回风管的一端分别与箱体连通、另一端与循环热交换装置相连；
循环热交换装置具有空腔，空腔内设有金属散热片；
循环热交换装置设置在电表箱下方的地下；
所述循环风管沿线杆向地下延伸，循环风管固定在线杆上。
所述散热装置为热传导系统；
所述热传导系统包括热管、散热鳍片、主风扇；
热管设在箱体的侧立面内壁，侧立面与隔板通过热传导介质相接触连接；
散热鳍片和主风扇设在箱盖内，且热管与散热鳍片相接触连接。
所述箱体设有隔热层，该隔热层设在箱体的前立面和/或后立面和/或侧立面和/或底面。
本实用新型的有益效果是：所述电表箱能够集中管理、监控用电设备，便于电力部门安装、维护；电表箱设有多个箱门，便于对电表箱内的设备分区管理、使用；电表箱设有散热装置，有利于在温差大的地区，特别是夏季高温地区使用。
附图说明
附图如下：
图1是本实用新型实施例一前立面的结构示意图；
图2是本实用新型实施例一中一个侧立面的结构示意图；
图3是本实用新型实施例一中另一个侧立面的结构示意图；
图4是本实用新型实施例一后立面的结构示意图；
图5是本实用新型实施例一中箱体的框架结构的结构示意图；
图6是本实用新型实施例一中箱体的框架结构、及隔板的结构示意图；
图7是本实用新型实施例一中后立面内部的结构示意图；
图8是本实用新型实施例一中前立面内部的结构示意图；
图9是本实用新型实施例三的结构示意图，图中水平带斜线的部分代表地平面，两侧立形杆状（上端截断省略）为电杆（或称线杆），所述电表箱吊挂在两电杆之间的横担上；实施例三所述的循环风冷系统中的循环热交换装置设置在电表箱下方的地下；
图10是本实用新型实施例四和/或实施例五的正面结构示意图；
图11是本实用新型实施例四和/或实施例五的侧面结构示意图。
其中：
1箱体11前立面12后立面13侧立面14底面15框架结构16进线口17出线口18安装架
2箱盖
3箱门31第一箱门32第二箱门33第三箱门34第四箱门35观察窗36操作窗37锁止装置
4隔板
5散热装置51散热孔52循环风冷系统53循环风管54循环风扇55循环热交换装置
6热传导系统61热管62散热鳍片63主风扇
7隔热层。
具体实施方式
实施例1
如图1-8所示，本实施例所述一种便于管理和监控且具有功率补偿功能的集中式电表箱，其特征在于：
所述电表箱包括箱体、箱盖、箱门，箱盖位于箱体的顶部、且箱盖的边缘突出箱体，箱门设在箱体的前后立面上；箱体呈方形，箱体设有框架结构，该框架结构的外部覆盖金属蒙皮；
箱盖为类似坡面屋顶的造型，内部形成一个空腔，该造型有利于落在其上的雨雪等快速滑落。
箱体包括前立面、后立面、侧立面、底面，前立面和后立面均设有箱门、且箱门上设有锁止装置；侧立面具有两个，分别位于箱体的两侧；底面位于箱体的底部；前立面、后立面、两个侧立面、底面覆盖在箱体的框架结构外部，且箱盖扣合在箱体的顶部，形成封闭式的箱体；
箱体的侧立面设有进线口和/或出线口，侧立面的上部、与箱体框架结构相对应的位置设有安装架，该安装架用于将电表箱以吊挂的形式安装、固定在线杆上，安装架与箱体的框架结构之间采用包括但不限于螺栓、铆接、焊接的方式相固定连接；
所述锁止装置就是一种锁具，俗称电力柜锁，顾名思义就是电力柜上使用的锁，分小型电柜锁、大型电柜锁及户外型电力柜防尘锁等。小型电力柜对锁的安全性能要求不高，锁的操作也不用太复杂，主要防止供电设备外露，发生紧急事故开锁方便，可使用平面单点锁，手柄弹起即可打开柜门。大型电力柜对锁的安全性能要求较高，可用两点、三点锁紧柜门外加挂锁，既达到了安全的目的，又有很好的操控性，发生紧急情况开锁也比较方便。户外型电力柜对锁的安全性能要求更高，而且有防水、防尘的要求，除了用两点、三点锁紧柜门外，还要使用多重胶圈结构防水，以及使用磁性结构的防护盖达到防尘的目的。锁止装置采用任何现有已知的技术，不再赘述。
箱体内设有隔板，该隔板用安装、固定电气设备；隔板呈方形，隔板的加角固定在箱体的框架结构上；
前立面上设有两个箱门，分别是第一箱门、第二箱门，第一箱门和第二箱门均分别设有独立的锁止装置；第一箱门为观察门，第一箱门上设有观察窗；第二箱门为控制门，第二箱门上设有操作窗；
后立面上设有两个箱门，分别是第三箱门、第四箱门，第三箱门和第四箱门均分别设有独立的锁止装置；第三箱门为观察门，第三箱门上设有观察窗；第四箱门为控制门，第四箱门上设有操作窗。
之所以在前后两个立面上设置两个箱门，是考虑到在实际应用中，特别是在农田的用电过程中，可能需要灵活控制供电的通断开关，供电部门不能全时段地为个别用户服务。因此，本实施例根据设备类型、操作范围等对电表箱的操作部分进行分区，由供电部门负责管理的设备、开关等，设置在一个分区内、通过一个箱门操作管理；而可以由农户自行操作的部分，设置在另一个箱内所对应的电表箱分区内，可以可控地分配农户操作部分设备。
所述电表箱设有散热装置，关于散热装置的具体设置和实施方式，可参见此后的实施例；
所述电表箱设有无功补偿装置，关于无功补偿装置的具体设置和实施方式，可参见此后的实施例。
所述无功补偿装置包括但不限于断路器、隔离开关、热继电器、接触器、避雷器、电容器、电抗器、一次导线、二次导线、端子排、功率补偿控制装置、仪表盘。
实施例2
如图2、3所示，在上述实施例基础上，本实施例所述散热装置为散热孔，该散热孔设有箱体的两个侧立面上。通过散热孔对电表箱进行被动散热，散热效果一般，采用这种散热装置的电表箱只适于高温时段少的地区使用。
实施例3
如图9所示，在上述实施例基础上，本实施例所述散热装置为循环风冷系统，该循环风冷系统包括循环风管、循环风扇、循环热交换装置，循环风管包括循环送风管、循环回风管，循环送风管和循环回风管的一端分别与箱体连通、另一端与循环热交换装置相连；
循环热交换装置具有空腔，空腔内设有金属散热片；
循环热交换装置设置在电表箱下方的地下；
所述循环风管沿线杆向地下延伸，循环风管固定在线杆上。
本实施例所述电表箱多用于农村、农田环境，特别是现在农田基础设置完备的地区，对供电需求的要求较高，供电设备出故障后严重影响农业生活生产。本实施例结合实际需求，采用地下散热的方式，将气温较高时段、或用电高峰时段电力设备产生的高温，通过循环风管、风扇传送至地下，并通过地下的金属散热片对热空气进行降温，将冷空气回送至电表箱内，达到降温的目的。
实施例4
如图10所示，在上述实施例基础上，本实施例所述散热装置为热传导系统；
所述热传导系统包括热管、散热鳍片、主风扇；
热管设在箱体的侧立面内壁，侧立面与隔板通过热传导介质相接触连接；
散热鳍片和主风扇设在箱盖内，且热管与散热鳍片相接触连接。
上述热传导介质用于将隔板上的热量快速传导至侧立面，并通过侧立面上的热管传导（或传递）至散热鳍片。因此，热传导介质可以采用任何已知的现有技术，本处不再赘述。
所述散热鳍片和主风扇均装配在箱盖内，即设置在屋顶形箱盖的内部空腔内，有利于主风扇的正常运行，不受风吹日晒的干忧。进一步地，箱盖可设置在上下两层结构，两层的侧面均设有通风孔，上层用于冷空气进入，下层用于散热鳍片上的热空气被吹出。
实施例5
如图10、11所示，在上述实施例基础上，本实施例所述箱体设有隔热层，该隔热层设在箱体的前立面和/或后立面和/或侧立面和/或底面。
优选地，所述隔热层最好设置在箱体的外层，即前、后、侧位立面，以及底面的外表面，以隔离箱体内外的热传导（或传递），同时，设置在外层的隔热层不影响其内的箱体（特别是侧立面）正常导热。
实施例6
户外综合配电箱的技术参数。
（1）使用环境条件
环境温度：-25℃~ 40℃；
海拔高度：不超过2000m；
空气湿度：日平均相对湿度不大于95%，在 25℃时，相对湿度短时可达100%；
地震烈度：8度
污染等级：3
安装地点：无剧烈振动和冲击设备，安装时与垂直面的倾斜度不超过5度；
工作场所：无腐蚀性气体、无导电尘埃、无易燃易爆的介质存在。
（2）主要技术参数
额定工作电源电压：380v/220v
额定绝缘电压：660v
额定主回路电流：600~100a
额定频率：50hz，允许偏差±5%
额定补偿容量：100~10kvar。
（3）外观与结构
箱体外壳采用厚度为1.5mm的304不锈钢板材制作，有足够的机械强度，以承受使用、搬迁过程中可能遇到的机械力。主母线采用tmy铜排，用母线夹或绝缘支柱固定，用热缩管分相作绝缘处理。箱门外型有类似房屋带有檐口的顶盖，使雨水不能停留。电表箱分前后两个部分，前面部分是刀开关、断路器室；后面部分是记录、通讯及无功补偿室。进出线从底部布线。电表箱具有耐晒、防潮、防雨、防尘功能，使用材料是阻燃型材料。电表箱按三相五线制设计，接地与零线分开，装置外壳提供接地端子，并设有明显接地标志。电表箱采用保护电路，实现漏电保护。保护电路由单独的保护导体及导电结构件组成。所有电器元件的金属外壳，以及金属手操机构，均采用金属螺钉和导线连接于已经接地的镀锌金属构件上。
（4）主要功能
电能分配。具备普通动力配电箱的全部技术特点，减轻了用户的设计工作量，提高了工作效率。漏电保护及监测。加装剩余电流动作断路器，其具有剩余电流、欠压、过电流、短路保护功能，还有缺相保护、断零保护、自动重合闸、剩余电流显示、动作状态指示等实用功能。电能计量。可根据用户要求加装计量装置。无功补偿功能。无功补偿为自动补偿，补偿方式可三相共补、三相分补，也可综合补偿。补偿容量符合低压综合配电箱技术条件，也可根据用户要求加装电容器。保护功能。具有抗干扰、容错能力强，并应具备断电保护、可靠避雷、过压保护、短路保护、缺相保护、谐波保护，快速熔断及空开等功能。
实施例7
一次电路的工作原理过程
合上刀熔开关和断路器，无功功率补偿控制器根据进线柜电压和电流的相位差输出控制信号，控制交流接触器闭合和断开，从而控制电容器投入和退出。
元器件的作用分析
刀熔开关。开关熔断器组集负荷开关和熔断器短路保护功能于一体，结构紧凑，使用安全，主要用于具有高短路电流的配电和电动机电路中作为电源开关和应急开关，并作电缆的短路保护，由于开关手柄为旋转操作，特别适用于抽屉式开关柜中安装使用。开关系列全封闭结构，由接触系统、操作机构、手柄三部分组成。
低压避雷器。低压氧化锌避雷器用于保护交流电力系统电气设备的绝缘，免遭大气过电压和操作过电压的损害，适合于配电箱内，电源频率50hz或60hz。安装时，先将避雷器固定在托架或横担上，下部接地端子直接接地，然后将上引线固定在接线端子上。hy氧化锌避雷器也叫做硅橡胶氧化锌避雷器，也叫有机金属氧化物避雷器。
塑壳断路器。主要适用于交流50/60hz,额定工作电压为240v/415v及以下，额定电流至60a的电路中，该断路器主要用于现代建筑物的电气线路及设备的控制、过载、短路保护，亦适用于线路的不频繁操作及隔离。小型断路器由塑料外壳、操作机构、触头灭弧系统、脱扣机构等组成。脱扣机构由双金属片过载反时限脱扣机构和短路瞬动电磁机构二部分组成。触头灭弧系统则采用特殊的导弧角和过道灭室，并具有显著的限流特性。
电容器。自愈式低电压并联电容器是采用先进的金属化膜作为材料，电容器自身的能耗低，发热少、温升低、工作寿命长、节能效果佳。
交流接触器触头。主要用于交流50hz或60hz,额定工作电压至380v的电力线路中,供低压无功功率补偿设备投入或切除低压并联电容器之用。接触器带有抑制涌流装置，能有效地减小合闸涌流对电容的冲击和抑制开断时的过电压。
热继电器。双金属片式热过载继电器适用于交流50hz，主电路额定工作电压至380v，额定工作电流0.25~160a的电路中，对交流电动机的过载和断相进行保护。热继电器具有整定电流可以调节、温度补偿、断相保护、自动复位和手动复位任意选择、能进行线路动作灵活性检查、可手动断开常闭触头(常开触头不闭合)等功能。
母排。母排的作用是汇流和电流分配，水平母排规格一般根据进线柜额定电流进行选择，但要满足动稳定和热稳定要求；垂直母排额定电流一般为1000a。常用的母线结构型式有矩形、槽形和管形等。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，应当理解，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限定本实用新型的保护范围。特别指出，对于本领域技术人员来说，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种便于管理和监控且具有功率补偿功能的集中式电表箱，其特征在于：
所述电表箱包括箱体、箱盖、箱门，箱盖位于箱体的顶部、且箱盖的边缘突出箱体，箱门设在箱体的前后立面上；箱体呈方形，箱体设有框架结构，该框架结构的外部覆盖金属蒙皮；
箱体包括前立面、后立面、侧立面、底面，前立面和后立面均设有箱门、且箱门上设有锁止装置；侧立面具有两个，分别位于箱体的两侧；底面位于箱体的底部；前立面、后立面、两个侧立面、底面覆盖在箱体的框架结构外部，且箱盖扣合在箱体的顶部，形成封闭式的箱体；
箱体的侧立面设有进线口和/或出线口，侧立面的上部、与箱体框架结构相对应的位置设有安装架，该安装架用于将电表箱以吊挂的形式安装、固定在线杆上，安装架与箱体的框架结构之间采用包括但不限于螺栓、铆接、焊接的方式相固定连接；
箱体内设有隔板，该隔板用安装、固定电气设备；隔板呈方形，隔板的加角固定在箱体的框架结构上；
前立面上设有两个箱门，分别是第一箱门、第二箱门，第一箱门和第二箱门均分别设有独立的锁止装置；第一箱门为观察门，第一箱门上设有观察窗；第二箱门为控制门，第二箱门上设有操作窗；
后立面上设有两个箱门，分别是第三箱门、第四箱门，第三箱门和第四箱门均分别设有独立的锁止装置；第三箱门为观察门，第三箱门上设有观察窗；第四箱门为控制门，第四箱门上设有操作窗；
所述电表箱设有散热装置；
所述电表箱设有无功补偿装置。
2.根据权利要求1所述的一种便于管理和监控且具有功率补偿功能的集中式电表箱，其特征在于：
所述无功补偿装置包括但不限于断路器、隔离开关、热继电器、接触器、避雷器、电容器、电抗器、一次导线、二次导线、端子排、功率补偿控制装置、仪表盘。
3.根据权利要求1或2所述的一种便于管理和监控且具有功率补偿功能的集中式电表箱，其特征在于：
所述散热装置为散热孔，该散热孔设有箱体的两个侧立面上。
4.根据权利要求1或2所述的一种便于管理和监控且具有功率补偿功能的集中式电表箱，其特征在于：
所述散热装置为循环风冷系统，该循环风冷系统包括循环风管、循环风扇、循环热交换装置，循环风管包括循环送风管、循环回风管，循环送风管和循环回风管的一端分别与箱体连通、另一端与循环热交换装置相连；
循环热交换装置具有空腔，空腔内设有金属散热片；
循环热交换装置设置在电表箱下方的地下；
所述循环风管沿线杆向地下延伸，循环风管固定在线杆上。
5.根据权利要求1或2所述的一种便于管理和监控且具有功率补偿功能的集中式电表箱，其特征在于：
所述散热装置为热传导系统；
所述热传导系统包括热管、散热鳍片、主风扇；
热管设在箱体的侧立面内壁，侧立面与隔板通过热传导介质相接触连接；
散热鳍片和主风扇设在箱盖内，且热管与散热鳍片相接触连接。
6.根据权利要求5所述的一种便于管理和监控且具有功率补偿功能的集中式电表箱，其特征在于：
所述箱体设有隔热层，该隔热层设在箱体的前立面和/或后立面和/或侧立面和/或底面。
技术总结