CN102315597A - 半埋式箱式变电站开关柜室的通风散热系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种半埋式箱式变电站开关柜室的通风散热系统，包括作为变压器室的下箱体和作为开关柜室的上箱体，下箱体的大部埋在地下，颈部有一定高度露出地面，其特征在于：上箱体内一侧为高压柜室，另一侧为低压柜室，下箱体颈部的两侧有分别兼作电缆进出和通风用的高压柜室进风道和低压柜室进风道；进风道的下部分别通入高压电缆沟和低压电缆沟；高压柜室和低压柜室的上部分别有排风口。该通风系统下箱体不设穿线孔，保证下箱体的密封性；以电缆沟作为冷风来源，可以保证进入上箱体的都是冷风；进出风口分别在下箱体的底部和上部或顶部，不会形成局部循环，可以实现高、低压柜的整体通风散热。

Description

半埋式箱式变电站开关柜室的通风散热系统
技术领域
本发明属于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开关柜室的通风散热系统。
背景技术
现有的半埋式箱式变电站，作为开关柜室的上箱体通风散热通常采用自然排风和强制排风两种方式。上箱体的两个侧立面上分别设置上、下两个百叶窗通风孔(例如：公告号为CN201656306的实用新型专利)，以此作为自然散热通道；或者在上箱体侧立面上部增置排风扇，实现强制排风。这两种排风方式，由于进风口和出风口相距较近，会形成局部对流，难以实现整个柜室的通风散热；特别是夏天环境温度本身较高，缺乏冷空气补充。另外由于百页窗的窗格设计是由内而外向下倾斜(为防止雨水和异物进入)，而热气流有自然向上流动的趋势，该设计不利于将热气导出上箱体，达到自然排风散热效果。此外，半埋式箱式变电站下箱体的高/低压电缆进/出线孔通常是开设在下箱体立面上，常常设置一个或是多个穿线孔。进/出线孔的一侧是变压器室，另一侧是电缆沟，一旦变压器室的密封性得不到充分保证，电缆沟内的积水将会渗入下箱体，影响变压器的安全运行。而且出线孔越多，变压器室的密封性维护问题也就越艰巨，增加不确定因素，难以保证变压器安全运行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种半埋式箱式变电站开关柜室的通风散热系统。该系统利用改造过的高/低压电缆进/出线通道，该通道不贯通下箱体，而是直接通入上箱体。这样既保证了变压器室的密封性，也是通风散热的进风通道，有效降低开关柜室内的温度。
实现本发明的技术方案是：半埋式箱式变电站包括作为变压器室的下箱体和作为开关柜室的上箱体。上箱体内一侧为高压柜室，另一侧为低压柜室。下箱体的大部埋在地下，颈部有一定高度露出地面。本发明的技术方案，是在下箱体颈部的两侧各设一个通道。通道的上部通入上箱体和高压柜室和低压柜室，下部通入电缆沟。对应上箱体放置高压柜的一侧为高压电缆进线通道，高压电缆直接从电缆沟通过该通道接入高压进线柜；另一侧则为低压电缆出线通道，低压电缆从馈电柜接出，进入电缆沟。两个通道不通入下箱体内，所以同时也保证了下箱体的密封性。上述两个通道同时也是通风装置的进风道。一侧为高压柜进风道，一侧为低压柜进风道。由于电缆沟通电缆井，可以利用电缆井内的冷风作为通风系统的冷风来源。高压柜室和低压柜室的上部一侧或顶部开有排风口，将热风排出。如开在上部一侧，可设为百页窗形式。即下部的两个进风道和上部的两个排风口形成通风散热回路。在常温情况下电缆沟里的冷风从进风道进入上箱体，高、低压柜内部的热风升至顶部排风口，排出上箱体，降低高、低压柜内部环境温度。
排风口内侧还可安装排风扇，当高、低压柜内环境温度上升，超过预设值，温控系统会自动开启排风扇，进行强制排风，降低柜内温度；当高、低压柜内环境温度回复正常值，则温控系统会自动关闭排风扇，采取自然通风散热方式，与上箱体外自然冷风的有效循环，降低柜体内温度。
高压柜室和低压柜室除下部进风道和上部排风口外，其余部分密封，以保证通风效果。
作为优选方案：通风道可以焊接在下箱体颈部外面；还可以是做成单独的部件，便于在现场安装。
作为优选方案：通风道做成肘形风道，从下箱体内侧进入开关柜室，肘形风道不与变压器室相通。
作为优选方案：高压柜和低压柜的底面和顶面贯通，使风直接从柜体内部经过。
作为优选方案：顶部排风口的上方有防雨帽。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
1、下箱体不设穿线孔，保证下箱体的密封性，可有效避免下箱体变压器室进水。
2、以电缆沟作为冷风来源，可以保证进入上箱体的都是冷风。
3、进出风口分别在下箱体的底部和上部或顶部，不会形成局部循环，可以实现高、低压柜的整体通风散热。同样的原因，其强制排风的效果也优良。
附图说明
以下结合附图，说明本发明的具体实施方式：
图1为本发明的正视图；
图2是图1的A-A方向剖面图；
图3是本发明的侧视图；
图4是图1的I部分放大图；
图5为本发明另一实施例的正视图。
图中：1.上箱体，2.下箱体，3.下箱体颈部，4.下箱体下部，5.高压柜室，6.低压柜室，7.高压柜，8.低压柜，9.高压柜室进风道，10.低压柜室进风道，11.高压电缆沟，12.低压电缆沟，13.14.排风扇，15.16.排风口，17.18.防雨帽，20.温控系统。
具体实施方式
如图1所示：本发明涉及的半埋式箱式变电站，包括上箱体1和下箱体2，下箱体2大部埋在地下，其颈部3部分露出地表，下部4全部埋在地表以下。上箱体左右两侧分别设置高压柜室5和低压柜室6，其中分别放置高压柜7和低压柜8。高压柜室5和低压柜室6的四周密封，高压柜7和低压柜8的底部和顶部贯通。上箱体颈部3两侧分别安装同时作为电缆进出通道的高压柜室进风道9和低压柜室进风道10，其下部开口分别在地表下的高压电缆沟11内和低压电缆沟12内，上部开口则伸入高压柜室5和低压柜室6。高压柜室5和低压柜室6的顶板上分别开有排风口15和16，排风口15和16的下方各有一个排风扇13和14，上方顶板外各有一防雨帽17和18。低压柜8内部设有温控系统(20)。高压柜室5和低压柜室6与下箱体2之间密封，与下箱体2的通风不会造成混流。
图中箭头表示风流方向。高压柜室5和低压柜室6内环境温度上升，热量通过排风口15、16排出上箱体，柜体内形成风压，冷风以补偿形式从电缆沟11、12进入进风道9、10，沿进风道进入高压柜室5和低压柜室6，冷风在柜室内遇热上升，穿过高压柜室5和低压柜室6以及高压柜7和低压柜8从顶部的排风口15、16排出。下部冷风再不断地从电缆沟补充进来。以此形成通风循环。
从进出线的角度而言，高压电缆从高压电缆沟11进入高压柜室进风道9，进入上箱体1的高压柜室5。低压电缆则从低压柜室6接出，过低压柜室进风道10进入低压电缆沟12。在下箱体立面上没有穿线孔，保证了下箱体的密封性。
从自然排风的角度而言，电缆沟的自然冷风与配电柜内的热风形成对流，起到自然散热作用。
从强制排风的角度而言，当低压柜运行时环境温度上升，超过额定预设温度，则低压柜内的自动温控系统20开启排风扇15、16，达到强制排风作用，降低柜体内温度。
图2为显示了下箱体下部3、颈部4及的截面关系。
图3显示了下箱体的侧面图，主要表示下箱体颈部3与下箱体下部4。下箱体颈部200-700mm露出地表。可根据需要设定外露的尺寸。
图4显示了冷风通路，即从电缆沟通过进风道进入配电柜这部分的装置结构和原理。
下箱体2两侧的通风道可以事先焊接在下箱体上，这样的好处是现场安装简单；也可以做成单独的部件在现场装配，这样的好处是可以根据现场情况对安装的部位、尺寸作适当调节。
图5是本发明的另一实施例的正视图。在该实施例中高压柜室进风道9和低压柜室进风道10为肘形通道，从下箱体颈部3内侧进入开关柜室，但肘形通道不与变压器室相通。其余部分与上一实施例相同。

Claims (9)

1.一种半埋式箱式变电站开关柜室的通风散热系统，包括作为变压器室的下箱体(1)和作为开关柜室的上箱体(2)，下箱体的大部埋在地下，颈部(3)有一定高度露出地面，其特征在于：上箱体内一侧为高压柜室(5)，另一侧为低压柜室(6)，下箱体颈部(3)的两侧有分别兼作电缆进出和通风用的高压柜室进风道(9)和低压柜室进风道(10)；进风道的下部分别通入高压电缆沟(11)和低压电缆沟(12)；高压柜室(5)和低压柜室(6)的上部分别有排风口(13、14)。
2.一种如权利要求1所说半埋式箱式变电站开关柜室的通风散热系统，其特征在于：所说的高压柜室(5)和低压柜室(6)除进风道和排风口外，其他部分密封。
3.一种如权利要求1或2所说半埋式箱式变电站开关柜室的通风散热系统，其特征在于：所说的高压柜室进风道9和低压柜室进风道10为肘形通道，从下箱体颈部3内侧进入开关柜室，肘形通道不与变压器室相通。
4.一种如权利要求1或2所说半埋式箱式变电站开关柜室的通风散热系统，其特征在于：所说的排风口(15、16)设在高压柜室(5)和低压柜室(6)上部的一侧面，并设置成百页窗形式。
5.一种如权利要求1或2所说半埋式箱式变电站开关柜室的通风散热系统，其特征在于：所说的排风口(15、16)设在高压柜室(5)和低压柜室(6)的顶部，其上方有防雨帽。
6.一种如权利要求1或2所说半埋式箱式变电站开关柜室的通风散热系统，其特征在于：所说的排风口(15、16)内侧分别有排风扇(13、14)。
7.一种如权利要求1或2所说半埋式箱式变电站开关柜室的通风散热系统，其特征在于：所说的高压柜室进风道(9)和低压柜室进风道(10)焊接在下箱体颈部(3)外面。
8.一种如权利要求1或2所说半埋式箱式变电站开关柜室的通风散热系统，其特征在于：所说的高压柜室进风道(9)和低压柜室进风道(10)为可安装和拆卸的部件。
9.一种如权利要求1或2所说半埋式箱式变电站开关柜室的通风散热系统，其特征在于：所说的高压柜(5)和低压柜(6)的底面和顶面贯通。
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