CN102263385A - 半埋式箱式变电站变压器室的通风散热系统 - Google Patents

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陶勤
杨永林
潘吉
潘健
叶阿明
孙榆
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本发明提供一种半埋式箱式变电站变压器室的通风散热系统，包括作为开关柜室的上箱体，作为变压器室的下箱体，下箱体的颈部露出地面。其在下箱体的颈部上方前后一侧或两侧，设置变压器室的下风口；在上箱体中设置上下贯通的通风隔室，下部通入变压器室，上部在上箱体的顶部开口形成上风口，上风口设置排风扇；上箱体和下箱体之间除通风隔室外，其余部分均不相通。通风隔室同时可作为维修人员进入变压器室的通道。本发明的下风口离地平面较高，雨水不易进入变压器室。下风口和上风口有较大的高差，容易形成冷热风的对流。变压器室和开关柜室的通风系统分离，提高了通风效率。

Description

半埋式箱式变电站变压器室的通风散热系统
技术领域
本发明涉及半埋式箱式变电站技术领域，特别是涉及一种半埋式箱式变电站的通风散热系统。
背景技术
半埋式箱式变电站，通常由埋于地下部分的内置变压器的下箱体和地上部分的内置开关柜的上箱体构成。下箱体的内部空间称为变压器室，上箱体的内部空间称为开关柜室。变压器在工作时会产生热量，需要有通风散热系统通风降温。现有的半埋式箱式变电站变压器室的通风散热系统是一般在上箱体底部下面(即上下箱体的结合部)设置通风通道，该结合部略高于地平面，内部设置风扇或风机，其中一面至四面设置百页窗式通风口(如201020534877.6号实用新型专利)。这种做法的缺点是：1、百叶窗式通风口最底部的开口往往离地较近，雨水很容易就倒灌进入变压器室，尤其在南方地区及东部沿海城市，降水量一大，进水概率就会提升，影响变压器安全正常运行；2、没有不同高度的进出风口，不能形成对流，自然通风效果差。还有一种设计是，在上箱体的上部再增设通风口，利用上箱体内的开关柜空隙作为通风道。这种设计上箱体和下箱体共用通风道，同样存在不足：1、上下箱体共用通风道，处于风口以下的变压器室通风效果仍然欠佳；2、不符合国家规范，没有在高、低压柜之间设置独立的空间。此外，通常的半埋式箱式变电站还存在共同的缺陷：1、维修通道往往设置在变电站外部的地坑水泥盖板上，维修人员只能通过地坑盖板上的操作门进出变压器室，对变压器进行检修；2、如果变压器出现重大故障，变压器在没有泄压通道的情况下，能量释放会造成对上箱体内开关柜的冲击，导致变电站的严重损坏，甚至影响行人车辆的安全。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种半埋式箱式变电站变压器室的通风散热系统。该系统的进风口可减少路面积水倒灌形成的风险；另外在上箱体中设置一独立的通风隔室，作为变压器室的通风通道，提高自然通风及强制排风功效。该通道可兼作人员进入变压器室的维修通道。一旦碰到不可遇见的灾害，能将变压器的危险降至最低值。一旦变压器出现重大故障，该通道也是变压器泄压通道。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：下箱体的颈部露出地面，在颈部上方前后一侧或两侧，设置变压器室的下风口。在上箱体上的一侧或中部设置上下贯通的通风隔室，下部通入变压器室，上部在上箱体的顶部开口形成上风口。上下箱体间除通风隔室外，其余部分均不相通。上风口设置排风扇，用于强制排风。
本发明下箱体颈部开口部分高出地平面，而下风口又在颈部上方。故下风口与地平面保持较高的距离。因此，即使路面积水，城市内涝，积水也绝少能倒灌入变压器室，大大降低变压器室进水、渗水风险。
本发明变压器室的通风系统与开关柜室的通风系统相独立，能充分保证通风效果。下风口与上风口有显著的高度差，上下贯通的通风隔室将变压器室热气流引导至上风口，利用室外冷风和变压器室内的热风相互对流的原理，形成风压，起到自然散热作用，节能环保。
作为优选方案，下风口的外侧设置外挡板或百叶窗，在上风口的上方设置防雨帽，防止雨水和异物进入。
作为优选方案，上箱体的前后一侧或两侧立面向下延伸一段，延伸部分形成下风口的外挡板。
作为优选方案，在下风口的内侧设置向下延伸的导流板，将外部冷风引导到变压器室的下部。
作为优选方案，在变压器室内设置连接温控开关的温度探头，当变压器通电运行环境温度超过预设温度，温控开关自动开启排风扇，达到强制排风作用，以应对变电站满负荷、甚至超负荷工作。当变压器室环境温度降低至预设值，则温控开关自动关闭，自然排风重新成为主要排风散热方式。
作为优选方案，通风隔室同时也是维修人员进入变压器室的专用通道。通道门的设置可以是：1、在通风隔室的前后一侧或两侧立面设置侧开门；2、将上箱体的前后一侧或两侧立面整个设为掀起门；3、上述两种方案结合，即上箱体的前后一侧或两侧立面可以整体掀起，同时在上箱体内通风隔室又有独立的侧开门。该维修通道的设置替代了变电站外部所设置的维修通道，是对变压器室密封性的进一步保障。同时，也减少了变压器室的占地面积。
作为优选方案，上箱体中的通风隔室设置在上箱体的中部，其两侧分别设置高压柜隔室和低压柜隔室。三个隔室的形成是通过两个开关柜隔室下方的两块水平隔板和隔室间的两块垂直隔板分隔而成。该设置将上箱体高压柜、低压柜及变压器的热量分流，实现有效排风散热。
与现有技术相比，本发明有以下优点：
下风口离地平面较高，雨水不易进入变压器室。
下风口和上风口有较大的高差，容易形成冷热风的对流。
变压器室和开关柜室的通风系统分离，提高了通风效率。
通风隔室将高低压柜分开，符合国家标准，又为专门维修通道，方便维修人员进入变压器室检修设备。
通风隔室的设置充分考虑变压器的密封安全问题，保证变压器的安全运行。
变压器一旦碰到不可遇见的极端情况，如短路、电弧扩散等等，通风隔室同时也是变压器的泄压通道，气流通过释放通道直接向上释放，不会导致整体炸开，对其他设备元器件起保护作用，也对周围行人车辆起保护作用，能将变电站的危险系数降到最低值。
附图说明
结合以下附图，对本发明作进一步的详细说明。
图1为本发明的正视图；
图2为图1去掉上箱体后的俯视图；
图3为本发明的侧面示意图；
图4为图3中I部分的放大图；
图5为本发明的立体示意图。
其中：1.半埋式箱式变电站，2.上箱体、21.高压柜室、22.低压柜室、23.前立面、24、后立面，3.下箱体、31.变压器室、32、温度探头，4变压器，5.下箱体颈部，6.通风隔室，7.下风口、8.外挡板、9.导流板，10.上部排风装置、11.上风口、12.排风扇、13.防雨帽。
具体实施方式
本发明涉及的半埋式箱式变电站1，如图1所示。上部为上箱体2，其内部空间构成开关柜室(21、22)，内有开关柜(图中未示出)；下部为下箱体3，其内部变压器室31，安置有变压器4。下箱体的上部为颈部5，现场安装颈部5的大部分露出地表，上方与上箱体2连接。
本实施例的通风系统，如图1至图4所示。在下箱体颈部5上方前后两侧，设置变压器室31的下风口7。在上箱体2中设置上下贯通的通风隔室6，通风隔室6的下部通入变压器室31，上部在上箱体的顶部开口形成上风口11。上箱体2与下箱体3之间除通风隔室6外，其余部分均不相通。
上风口11设置上方设置排风扇12，用于强制排风；上风口11上方设置防雨帽13，防止雨水和异物通过上风口11进入通风隔室6。上风口11、排风扇12、防雨帽13三者共同构成上部排风装置10。
下风口6的外侧设置外挡板8，防止雨水和异物进入，该外挡板是上箱体2的前后立面(23、24)向下延伸形成的。
在下风口6的内侧设置有向下延伸的导流板9，将外部冷风引导到变压器室31的下部。
在变压器室31内设置连接温控开关的温度探头32，当变压器通电运行环境温度超过预设温度，温控开关自动开启排风扇11，达到强制排风作用，以应对变电站满负荷、甚至超负荷工作。当变压器室31环境温度降低至预设值，则温控开关自动关闭，自然排风重新成为主要排风散热方式。
通风隔室6同时也是维修人员进入变压器室31的专用通道。上箱体的前后立面(23、24)设为掀起门。将其掀开，维修人员即可通过通风隔室6进入变压器室31。该维修通道的设置替代了变电站外部所设置的维修通道，是对变压器室密封性的进一步保障。同时，也减少了变压器室的占地面积。
上箱体2中的通风隔室6设置在上箱体2的中部，其两侧分别设置高压柜隔室21和低压柜隔室23。三个隔室的形成是通过两个开关柜隔室下方的两块水平隔板和隔室间的两块垂直隔板分隔而成。该设置将上箱体高压柜、低压柜及变压器的热量分流，实现有效排风散热。
图5为本发明的立体示意图。图中特别示出了通风隔室6的结构。通风隔室兼做进入变压器室的人行通道，上箱体的立面可以整个掀起，通风隔室另有一道侧开门。

Claims (10)

1.一种半埋式箱式变电站变压器室的通风散热系统，包括作为开关柜室的上箱体，作为变压器室的下箱体，下箱体的颈部露出地面，其特征在于：在下箱体的颈部上方前后一侧或两侧，设置变压器室的下风口；在上箱体中设置上下贯通的通风隔室，下部通入变压器室，上部在上箱体的顶部开口形成上风口，上风口设置排风扇；上箱体和下箱体之间除通风隔室外，其余部分均不相通。
2.一种如权利要求1所说的半埋式箱式变电站变压器室的通风散热系统，其特征在于：在上风口的上方设置防雨帽。
3.一种如权利要求1所说的半埋式箱式变电站变压器室的通风散热系统，其特征在于：下风口的外侧设置外挡板或百叶窗。
4.一种如权利要求3所说的半埋式箱式变电站变压器室的通风散热系统，其特征在于：所说的下风口外侧的外挡板是上箱体的前后一侧或两侧立面向下延伸一段，延伸部分形成下风口的外挡板。
5.一种如权利要求1所说的半埋式箱式变电站变压器室的通风散热系统，其特征在于：在下风口的内侧设置向下延伸的导流板。
6.一种如权利要求1所说的半埋式箱式变电站变压器室的通风散热系统，其特征在于：通风隔室同时也是进入变压器室的专用通道，在通风隔室的前后一侧或两侧立面设置侧开门。
7.一种如权利要求1所说的半埋式箱式变电站变压器室的通风散热系统，其特征在于：通风隔室同时也是进入变压器室的专用通道，上箱体的前后一侧或两侧立面整个为掀起门。
8.一种如权利要求1所说的半埋式箱式变电站变压器室的通风散热系统，其特征在于：所说的通风隔室同时也是进入变压器室的专用通道，上箱体的前后一侧或两侧立面整个为掀起门，在通风隔室的前后一侧或两侧立面设置侧开门。
9.一种如权利要求1所说的半埋式箱式变电站变压器室的通风散热系统，其特征在于：上箱体中的通风隔室设置在上箱体的中部，其两侧分别设置高压柜隔室和低压柜隔室。
10.一种如权利要求9所说的半埋式箱式变电站变压器室的通风散热系统，其特征在于：三个隔室的形成是通过两个开关柜隔室下方的两块水平隔板和隔室间的两块垂直隔板分隔而成。
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