户外机柜结构优化设计与验证

机柜质量分析报告机柜质量分析报告一、引言机柜是数据中心中必不可少的设备，承载着各种服务器和网络设备，并提供安全稳定的环境保护。

机柜的质量不仅关系到数据中心的正常运行，也关系到设备的稳定性和安全性。

因此，对机柜的质量进行分析和评估是至关重要的。

二、机柜的主要质量特征1.材质：机柜的材质直接影响了它的强度和稳定性。

优质的机柜一般采用高强度的冷轧钢板或铝合金制作，具备坚固耐用、抗震防火、防锈防腐等特点。

2.结构设计：机柜的结构设计也是其质量的重要特征之一。

合理的结构设计能够提供良好的散热效果，同时使得机柜易于安装和维护。

开放式排风孔设计以及可拆卸侧门和顶板等设计都能提供便利。

3.安全性：机柜的安全性也是不可忽视的。

好的机柜应具备防尘、防水、防腐蚀和防电磁干扰的能力。

应采用带锁的门和侧板，以确保设备的安全。

4.机柜内部空间：机柜内部空间的设计合理与否直接影响设备的布局和散热效果。

合理的内部空间设计应考虑设备的大小和散热需求，提供各种配线口、散热孔等。

5.配件和附件：优质机柜应提供丰富的配件和附件，如电源插座、风扇、风量控制器等，以满足各种设备的需求。

三、机柜质量分析案例某公司购买了一批机柜用于新建的数据中心，经分析发现机柜质量存在以下问题：1.材质不过关：所购买的机柜采用了低质量的钢板，其强度和稳定性不足，容易受到外力影响造成变形。

同时，机柜表面的喷涂处理也不均匀，存在防锈防腐能力不足的问题。

2.结构设计不合理：机柜的散热效果不佳，导致设备易于过热。

柜门的设计不够严密，容易导致灰尘和异物进入机柜，影响设备的正常运行。

机柜内部配线空间不足，导致布线困难。

3.安全性不够：机柜的侧板和门并没有配备钥匙锁，容易被未经授权的人员打开，造成设备安全风险。

机柜的防尘和防水能力较差，容易导致设备损坏。

四、机柜质量改进建议基于以上分析，对于机柜质量的改进，建议以下几点：1.优化材料选择：选择高质量的冷轧钢板或铝合金作为机柜材料，确保机柜具备良好的强度和稳定性，同时进行均匀的喷涂处理，提高防锈防腐能力。

柯诺斯机柜系统方案第一部分：产品介绍一、机柜部分1、机柜规格：H2000mm*W600mm*D1100mm(42U)；前门单开，后门双开网孔门；可以根据客户的需求进行订制化生产；具体外观见图：共两排18台机柜。

2、产品采用16折异型全位置焊接型钢和框架焊接结构，整体机柜结构异常坚固，静态载重1,200kg（有第三方认证）；另外对称型钢截面设计使得并柜非常简单，支持设备安装后的并柜，便于现场安装施工。

核心技术之一；型材生产设备3、线条简洁流畅的高通风率网孔门，蜂窝六角孔直6.35mm，搭边0.72mm，开孔率高达80.67%；门内侧附有方钢管起加强作用；此点也是我司核心技术之一；4、外观优美的四点推拉式豪华锁具（锁的下部可设置门禁系统），可以使门和柜体之间完美贴合，门禁协议开放，可对门禁读卡进行记录备份和身份识别，可兼容至动力环境监控软件。

并配以机顶盒轻松实现一对四门锁控制管理（含软件），当门没有完全锁紧的时候通过上位机进行声光或短信报警。

这种锁具可以实现机械式和门禁的双重保险功能；5、表面处理采用环保的纳米陶瓷技术和静电粉末喷涂，涂层表面强度大、抗腐蚀性强；我司表面处理设备为瑞士金马全自动生产线。

此点也是我司机柜产品的特点之一。

6、各种丰富的附件1）带接地处理的可选机柜顶部走线槽，有序管理机柜顶部的线缆；M型顶部走线槽，可以随意调节强弱电线槽之间的距离；(如图)2）带接地处理的可选三段式底板，可控制调节底部的进线容量；3）1U 2U 5U线缆管理面板（盲板），卡扣式免工具安装（塑料制）；4）大容量拇指形走线槽，配置铝合金盖板，美观实用；800宽网络机柜用垂直走线槽 600宽机柜用垂直走线槽5）免工具安装角轨个风扇配置独立开关）；7）另外在机柜的上部和下部及底部、左侧和右侧都有密封零件，将旁路的冷气流进行阻隔，使之只有通过设备的正面进入，极大地提高了冷气的利用率；8）我们将在机柜进线部位设置模块式带毛刷部件，可以灵活调整进线容量并防止冷气泄露及异物进入。

电控柜结构优化设计与实现摘要：文章主要通过对旧式的机柜与控制台结构设计的实际着手，探讨了机柜和控制台结构优化设计的可行性，最后在保持产品基本结构和不会影响元器件功能的正常发挥的前提下，从美学和视觉原理角度出发，分别对机柜和控制台的结构优化设计进行了阐述，以期能够改善机柜的外观质量，进而创造出更高的效益。

关键词：电气设备；电控柜；结构设计电气设备可靠性对于电气设备来说，起着重要的作用，并且随着科学技术的发展，知识经济、信息化高速发展时代的到来，电子技术不断更新与发展，人们对电气设备的需求已经远远超过单纯的物质享受。

在这种背景之下，作为电气设备的一般结构形式，机柜和控制台机的结构设计被提出了更高的要求。

因此，加强对电气设备机柜、控制台的可靠性与美观性研究与设计具有十分重要的现实意义。

1 旧式机柜和控制台存在的问题旧式的机柜一般分为高压开关柜和低压配电屏两种，而一般单位和房屋建筑用得最多的是低压配电屏，它包含以下几种系列：GGD系列，GGL1型固定式系列，GHL型固定式系列，GCL1系列等等。

纵观这几种类型，它们的结构有一个共同点，那就是所有的柜体几乎都是采用型材焊接而成。

在强度上以及密封性上，焊接有其优点，但是在实际生产中，采用焊接结构不利于成批生产，不利于抢时间和赶进度，不利于编写标准化的加工工艺，且焊后产品容易变型，尤其是在代表现代加工先进水平的数控设备上，更不能体现其高效率、高精度和高可靠性。

另外，在产品的运输上，也带来实际性的困难。

在设计这类产品时，考虑更多的是它的实用性，却忽略了操作者在使用过程中的方便性、合理性、舒适性和工作效率最优化的特点；没有在满足使用要求的前提条件下，根据产品的使用环境合理的搭配颜色，根据人机工程学原理合理确定造型物的尺度以减少疲劳和提高劳动效率。

2 机柜和控制台结构优化设计的可行性分析机柜和控制台的结构形式多样，通常采用型材如角钢、槽钢焊接而成。

由于焊接工艺性特性，使得焊接后的产品在外形尺寸上、变形上很难得到控制，这样一来常常使得与其配合的产品报废重做，耗费大量的人力和物力。

新型户外箱体优化设计作者：何明袁帅佘乐欣黄煜伟周佳明来源：《中国新通信》2023年第14期摘要：本文主要围绕如何就户外箱体的设计改进进行阐述，其中包括节省箱体空间以及优化结构的模块化多折叠门设计，对于机箱在户外恶劣条件下的运行维护工作，模块化设计更具便利意义，最后阐述了机箱小型化设计利于百姓通行，使用新材料更符合环保社会建设的现实意义。

关键字：SMC材料；物联网；户外机箱；远程控制一、引言随着电气设备技术的发展与进步，户外电力设备日益增多，如何保证户外电力设备的安全运行，尽量减少对公共绿地的占用和与周围环境的适应，增加运行维护、储存、充能电气设备的安全性，也成为日常工作中的一个难题。

户外用电箱体在低温潮湿的环境下，低温带电运行很大概率会出现凝露现象。

这不仅会缩短其使用寿命，而且内部一些重要的电器设备、线路等也容易发生氧化、锈蚀等现象，严重者会直接造成设备在柜内短路、机构卡死、故障跳闸等意外情况的发生。

目前一般采用智能恒温恒湿系统调节室外电力箱体，以防止室外电力箱体凝露产生，以保持箱体内设备运行温度适宜[1]。

二、户外箱体现况电力设备经常由于湿度过大而发生安全事故。

每年，国网供电公司所辖变电站都会发生二次系统直流接地短路故障，原因是箱体受潮，甚至发生过二次端子击穿，电缆烧损导致汇控箱内凝露滴落的严重事故。

因此，寻找电力设备内湿度过大的原因就显得十分重要。

（一）凝露现象户外电力箱体在实际运行过程中，雨水较多的地区以及昼夜温差较大的地区，由于气候、环境、工作条件等原因，设备内很容易出现凝露、水珠甚至是积水等现象。

很多时候凝露会慢慢形成积水，在设备内部停留的时间过长，给安全运行的电气设备带来极大的隐患。

（二）凝露原因及危害一般认为不严格封堵电力箱底及电缆沟渠而引起湿气侵入是导致凝露的重要原因。

一般柜体与电力箱基直接相连，为防止小动物进入电力箱，通常将电缆之间的空隙用防火泥封闭起来。

在日常的运行维护过程中可以发现，水蒸气很容易通过电气箱底座的一些空隙上到电气箱内，加上夏天雨水比较多，温度也比较高，而动力箱体防护等级要求一般为IPX4及以上，其设备本体密封性好，缺少空气流通条件，所以导致进入动力箱体内部的水汽不能自行排出[2]。

DOI:10.19392/ki.1671-7341.201816049通信用一体化户外机柜结构设计要点郭㊀龙中冶赛迪电气技术有限公司㊀北京㊀100176摘㊀要:众所周知,传统基站机房存在占地面积大㊁施工周期长㊁建设成本高㊁运行消耗能源多等诸多不足;对此设计制造了户外通信一体化机柜,可将电源设备㊁通讯设备㊁温控系统㊁照明系统和动环检测系统集成以替代传统基站机房,具有占地面积小㊁建站快㊁成本低廉㊁能耗少等优势,能够广泛使用于多种气候条件㊂本文对通信用一体化户外机柜应用及结构设计要点进行介绍㊂关键词:通信;一体化户外机柜;结构设计;要点1通信用一体化户外机柜简介一体化户外机柜可以安装在室外露天的环境中,大小规格约占2平方米㊂一体化户外机柜与传统的机房相比节省空间约90%,可大幅降低运营商的土地租金㊂一体化户外通信机柜对气候和天气的耐受性强,无论是低温雨雪还是高温暴晒,甚至沙尘暴㊁大风等均能保证正常工作,因此其可以安装在楼顶㊁路边等㊂一体化户外机柜的集成度非常高占地面积小,但其内部具备传统基站所需所有设备㊂由于其集成度高所以安装简单,基站的建设时间也大大缩短,一般七天左右即可完成基站的全部建设,其中硬件设备的架设的时间仅需要一天㊂2通信用一体化户外机柜组合形式通信一体化户外机柜是指直接处于气候影响下,由金属或非金属材料制成的,不允许操作者进入操作的柜体㊂机柜采用主体焊接㊁部分拼装的结构,柜型具体使用时可根据实际需求进行扩展组合㊂双柜配置组合示意图如下图所示㊂双柜配置组合示意图3柜体结构设计注意要点3.1机柜主体框架机柜主体框架应进行标准化设计,便于不同功能机柜进行组合㊂采用焊接结构,户外型静电喷涂粉末工艺,保证了机柜的机械强度㊁刚性和防腐蚀的可靠性能㊂起吊装置,应设置在主框架上,便于起吊时承受机柜本身重力㊂3.2机柜内部机柜内部结构部分可根据19in㊁21in㊁23in或24in标准系列化;机架高度尺寸宜按25mm或44.45(U)标准进行标准化设计,通用性强㊂具体使用时可根据实际需求进行扩展组合,满足通信设备的安装㊂柜体内部的通信和电源线路可采用布放或绑扎的方式固定,其布置的位置在柜体内左右两侧的走线槽或者扎线板中;柜体底部应开过线孔,所有位于柜体以外的线缆均通过该孔;多台机柜之间采用柜外底座走线方式且机柜底部应配置过线孔,并配置过线圈,过线孔和开孔处应磨光,不能有毛刺锐角等伤人㊂3.3机柜底座机柜底座应进行标准化设计,便于不同功能机柜进行组合,使用厚度不小于2.0mm的热浸镀锌钢板,底座高度不小于200mm㊂3.4机柜门板结构部分电池柜应有排氢装置,排氢孔面积应符合国标GB7260.1附录N中的要求;支持机柜门板灵活更换;开门角度大于120ʎ,同时柜体门具有限位装置;该限位装置应在柜体门打开时自动发挥启动,需要取消限位时再采用手动关闭;柜体门需配备锁具,该锁的锁紧装置应大于等于三点,同时支持挂锁的方式;柜体门铰链使用内铰链,配置数量应不少于3个,对于高度1800mm机柜铰链数量则宜配置5个㊂在通风口的设置上,应倾斜向下以防止雨水等进入柜体内部㊂同时为防止啮齿动物或昆虫进入柜体内部,应在通风口布置防尘网,该防尘网还应具备防尘土㊁易于清洗维修㊁耐腐蚀等特点㊂机柜门板结构形式应满足采用工业级通风设备时,风道设计合理,散热性能稳定可靠㊁寿命长㊁通风散热效果好,既可有效的降低主设备散发出来的温度,又提高了设备使用的安全性㊂3.5机柜接地保护机柜应设置接地排,为保障该接地排可靠接地要求其截面积大于等于50平方毫米,材料上选用防腐处理的金属铜,采用10个或以上螺纹连接㊂机柜内所有的金属零件必须互相连接并连接至地排,各金属零件以及和地排之间的检测电阻应该小于0.1Ω㊂与地排连接的接地线中铜芯的截面积应大于16平方毫米,且接地点必须清晰标明㊂3.6防盗保护柜体不能有从外部可直接拆卸的㊁影响自身使用和安全的结构;机柜门必须配备可靠锁具,且固定机柜用螺栓在柜门关闭的情况下不能够进行操作;机柜所使用的锁具,抗破坏性能应符合GA/T73-1994中的B级要求㊂3.7防护等级电源设备柜和设备柜的防护等级必须满足GB4208-2008中IP55的要求,综合柜设备舱的防护等级必须满足GB4208-2008中IP55的要求,综合柜电池舱和电池柜的防护等级必须满足GB4208-2008中IP45的要求㊂4通信一体化户外机柜满足的试验符合行业标准YD/T1537-2015通信系统用户外机柜试验;符合标准YD5083-2005电信设备抗地震性能检测规范及YD 5096-2005通信用电源设备抗地震性能检测规范相关规定㊂5结语随着大量通信新用户的发展㊁移动带宽的不断提升㊁通信业务的推陈出新,都会持续带来通信网络建设的需求,一体化户外通信机柜是通信站点主设备集成化㊁小型化㊁配套部件模块化以及节能减排的行业发展趋势,减轻客户站点获取信息的压力,满足客户在灵活扩容㊁快速布署等方面的需求而设计的产品㊂参考文献:[1]吴晓东.户外一体化机柜有效解决道路盲区覆盖[J].无线互联科技,2014(08):126-127.[2]黄海峰.通信网建站模式呈现新变革户外一体化机柜应用升温[J].通信世界,2010(32):29.56㊀科技风2018年6月电子信息。

SCIENCE &TECHNOLOGY INFORMATION科技资讯户外机柜结构设计要点研究郝春霞(保定天威新域科技发展有限公司河北保定071000)摘要：户外机柜由于其使用环境多种多样，比室内机柜的环境更加复杂、严酷，为保证机柜能够长期稳定地运行，需要综合考虑多种因素。

在结构设计时，要综合考虑现场多种气候条件，考虑设备外壳的耐腐蚀性、防紫外线性能、防水防尘效果以及散热性等，从而保证机柜电气性能。

该文对户外机柜的结构设计要点进行详细分析，希望对户外柜结构设计提供一些参考。

关键词：户外机柜防水防尘结构设计接地系统中图分类号：TU85文献标识码：A文章编号：1672-3791(2021)09(c)-0063-03Research on Key Points of Outdoor Cabinet Structure DesignHAO Chunxia(Baoding Tianwei Xinyu Technology Development Co.,Ltd.,Baoding,Hebei Province,071000China)Abstract:Outdoor cabinets are used in a variety of environments,which are more complex and harsh than indoor cabinets.In order to ensure that the cabinet can operate stably for a long time,various factors need to be considered comprehensively.In the structural design,it is necessary to comprehensively consider the various climatic conditions on site,consider the corrosion resistance,UV resistance,waterproof and dustproof effect and heat dissipation of the equipment shell,so as to ensure the electrical performance of the cabinet.This article discusses the key points of the structural design of the outdoor cabinet detailed analysis,hoping to provide some reference for the structure design of outdoor cabinets.Key Words:Outdoor cabinet;Waterproof and dustproof;Structural design;Grounding system近年来，随着在电力系统中使用的自动化、智能化电气设备越来越多，在户外运行的机柜设备随之增加，如开关柜、变频柜、通信柜、配电柜以及各种电力监测设备等。

机柜的结构设计要求
机柜的结构设计是电气控制设备设计的重要组成部分。

机柜的结构为电气部分提供安装、支撑、连接、传动、连锁、定位、包容、防护、装饰、美化、指示等功能，为零部件、电气连接和元器件之间的兼容提供保证。

它不但直接关系到控制柜产品性能的好坏，而且可以提高整机的性能，大大提高产品的附加值。

机柜应具有良好的技术性能。

机柜的结构应根据设备的电气、机械性能和使用环境的要求，进行必要的物理设计和化学设计，以保证机柜的结构具有良好的刚度和强度及良好的电磁隔离、接地、噪声隔离、通风散热等性能。

此外，机柜应具有抗振动、抗冲击、耐腐蚀、防尘、防水、防辐射等性能，以保证设备稳定可靠地工作，便于安装、操作和维修。

机柜的结构设计除了要考虑功能要求外，还要考虑工艺要求、装配要求、成本要求。

不同控制系统在控制柜内的配置不同，结构设计应以方便控制、维修设备、控制可靠、故障率低、生产成本低、美观为原则。

机柜设计应在满足成套电器产品使用功能要求的前提下，同时满足结构工艺性要求，即机柜的总体及其零部件制造的可行性及经济性要求，以及满足电气装配的工艺性和运行中的可维修性要求。

浅谈铁路信号户外机柜结构设计中应考虑的问题随着经济的发展，各处都在兴建铁路，铁路确实拉动了各地的交流，使得人们的出行变得更加方便。

铁路信号户外机柜能够很好地保证铁路运行时的安全，然而铁路信号户外机柜由于其安装位置的特殊性，很容易遇到麻烦，因此文章针对铁路信号户外机柜，首先分析了其可能遇到的环境麻烦，然后总结出了一些其在结构设计中需要考虑的问题，希望对设计人员有所帮助。

标签：铁路信号户外机柜；结构设计；问题；考虑1 前言经济在发展，铁路也在发展，铁路信号户外机柜能够更好地帮助铁路的运行，然而，在由于一些环境因素的影响，铁路信号户外机柜很容易受到破坏，这极大地影响了铁路的正常运转，造成了很大的经济损失。

因此文章中对于铁路信号户外机柜结构设计中应该考虑的问题的探讨是十分有意义的，希望能够借此加强铁路信号户外机柜对环境的适应性。

笔者希望文章能够得到相关人员的借鉴，不断改善技术，创造出更有抵抗力的铁路信号户外机柜。

2 铁路信号户外机柜可能遇到的环境麻烦铁路信号户外机柜，不同于其他机柜，它安装在户外，也就是铁道旁，正是由于铁路信号户外机柜的安装环境，很有可能导致其遇到很多环境上的麻烦。

一般情况下会出现以下几点麻烦：（1）一些气候因素会给铁路信号户外机柜带来麻烦，例如温度、空气湿度、太阳的辐射以及降水量等，这些都容易对铁路信号机组产生破坏[1]。

（2）在外界环境中存在的一些霉菌以及一些动物、昆虫等都有可能破坏铁路信号户外机柜。

（3）一些化学物质可能会对铁路信号户外机柜进行腐蚀，由于工业生产，可能会排放一些有毒的气体，例如二氧化硫、氯气等，这些气体会破坏铁路信号户外机柜。

（4）外部对铁路信号户外机柜的冲击会破坏铁路信号机柜。

（5）外部的电磁干扰，雷电静电等也会干扰到铁路信号户外机柜[2]。

3 铁路信号户外机柜结构设计中应考虑的问题结合笔者的工作经验，笔者总结出了以下几点在铁路信号户外机柜的结構设计中应该考虑的问题，希望能够得到设计人员的重视。