CN107069484A - 一种通风散热开关柜 - Google Patents

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    • H02B1/00Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
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    • H02B1/565Cooling; Ventilation for cabinets

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Abstract

本发明公开一种通风散热开关柜,柜体中部设有一空腔,将柜体内部分为上柜体、下柜体,第一散热装置设置在柜体上方,与上柜体连通;第二散热装置设置在空腔内,与上柜体、下柜体均连通;上柜体、下柜体内部均设有温度采集模块,和设置在第二散热装置内的微处理器信号连接;第一散热装置内设有负压风机,第二散热装置内设有横流风机,所述负压风机和所述横流风机均通过导线和微处理器相连;下柜体底部设有通风口。温度采集模块和微处理器共同作用,大大提高了设备的智能化,降低了人力操作,所述通风散热开关柜还具有安装维护方便、散热效率高、使用寿命长、结构简单、技术通用性强的特点。

Description

一种通风散热开关柜
技术领域
本发明涉及开关柜技术领域,具体涉及一种通风散热开关柜。
背景技术
近些年来随着居民物质生活水平的不断提高,我国工业化水平以及信息化水平的不断提高每年所消耗的电能越来越多,用电数量的增加必然会导致传输线上的电流的增大,电流的增大对于电力系统中的一些发热元件损坏就比较大,这种情况在一些我们国家的变电所体现的尤为明显。
电气设备本身以及它们与母线或电缆之间的电气相关部位运行时产生的热量大于它的散热量。特别是大电流电气设备的发热已经是电力线路系统的一个老问题,但随着设备负荷的增加,用户对供电可靠性要求的提高,在设备缺陷管理中成为一个越来越突出的问题,并且它具有一定的恶性循环性质,酿成的安全事故,所造成的直接、间接经济损失巨大而惨重,值得我们引起重视,认真研究其发生发展的原因,以便彻底解决。
现有的大电流开关柜中,由于开关柜各个功能单元均采用全金属铠装封闭式结构,内部空间较小,导流体或导流体之间的连接点、断路器运行、铁芯的磁滞、涡流而产生电能损耗等引起的发热,传统方式是采用加装通风风扇来强制散热,存在以下缺陷:
(1)开关柜内的线缆触头处发热量大,且位于电缆室的角落,空气不易流动,上方还设置有隔板阻挡,使得热空气不能上升,导致热量和热空气淤积,很难将此处的热空气排出开关柜外,风扇所消耗的电能与散热效果不成比例,造成能源浪费,同时开关柜内关键部件温度过高也会造成很多额外的电能消耗;
(2)由于运行中的设备不可随时停电,一旦通风风扇故障不工作,影响散热,但更换、检修又不便。如遇风扇叶片脱离掉落于带电体上,则会引起更大安全事故;
(3)运行中的设备根据温度的变化,必须人为来控制排风风扇运作,增加了人力;
(4)在开关柜后门板上开设了过多的散热孔,电缆室内出现故障时产生的高温高压气体会通过上述散热孔向开关柜外喷射,对周围的人员和其他设备产生严重危害。
发明内容
本发明提供了一种通风散热开关柜,该通风散热开关柜能够克服上述背景中的技术难题,具有安装维护方便、散热效率高、使用寿命长、结构简单、技术通用性强的特点。
为了解决现有技术存在的问题,采用如下技术方案:
本发明的一种通风散热开关柜,柜体中部设有一空腔,将柜体内部分为上柜体、下柜体,第一散热装置设置在柜体上方,第一散热装置与上柜体之间设有带有风栅孔的中隔风栅隔板;第二散热装置设置在空腔内,第二散热装置与所述上柜体、下柜体之间均设置带有风栅孔的中隔风栅隔板;上柜体、下柜体内部均设有温度采集模块,所述温度采集模块和设置在第二散热装置内的微处理器信号连接;第一散热装置内设有负压风机,第二散热装置内设有横流风机,所述负压风机和所述横流风机均通过导线和微处理器相连;下柜体底部设有通风口,通风口设置带有风栅孔的中隔风栅隔板。
优选的,所述第一散热装置、第二散热装置与带电部位完全隔离的独立安装结构,检修时开关柜不需断电,便于维修。
优选的,所述第二散热装置通过抽屉滑轨固定在所述空腔内壁,安装方便,便于维修。
优选的,所述第二散热装置侧面设有进风口一,所述空腔侧面设有和进风口对应的进风口二,所述进风口二上设有防尘挡风板,可防止脏污进入柜体。
优选的,所述第一散热装置上设有出风口,所述出风口上设有防尘罩可防止脏污进入柜体。
优选的,所述温度采集模块主要是由DS18B20温度传感器构成,微处理器主要是由具有编程功能的STM32构成。
优选的,所述下柜体下部设有导热管,所述导热管的上方管口内径大于下方管口内径3-10mm,有效提高散热速率。
优选的,所述通风口上设有防尘罩,防尘罩中部设有空气散热片,提高散热速度。
优选的,所述空心散热片的截面呈矩形或者梯形或者弧形状,增大散热面积。
本发明与现有技术相比,其具有以下有益效果:
本发明所述通风散热开关柜通过在开关柜的中部设置横流风机,上部设置负压风机,底部设置通风口,使得柜体内的排风形成烟囱效应,使空气对流,有效排除柜体内部的大量热量;横流风机和负压风机均和微处理器相连,当温度采集模块采集到柜体内部的温度值超过预定值,微处理器命令风机自动运行,大大提高了设备的智能化,降低了人力操作;所述第一散热装置、第二散热装置采用与带电部位完全隔离的独立安装结构,第一散热装置、第二散热装置检修时无需断电,对设备没影响;防尘挡风板和防尘罩有效防止柜体外的不洁物和空气中尘埃进入柜内。
附图说明
图1为本发明所述的一种通风散热开关柜的示意图;
图2为实施例1中第二散热装置的示意图;
图3为实施例2中第二散热装置的示意图;
图4为实施例2所述第一散热装置的俯视图;
图5为实施例2所述通风散热开关柜的仰视图;
图6为实施例3所述通风散热开关柜的示意图;
图中:1-柜体、2-支架、3-上柜体、4-下柜体、5-空腔、6-第一散热装置、7-第二散热装置、8-带有风栅孔的中隔风栅隔板、9-温度采集模块、10-微处理器、11-通风口、12-导热管、13-防尘罩、14-空气散热片、601-负压风机、602-出风口、603-防尘罩、701-横流风机、702-抽屉滑轨、703-进风口一、704-进风口二、703-防尘挡风板。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
请参阅图1,本实施例涉及一种通风散热开关柜,柜体1设置在支架2上,所述柜体1中部设有一空腔5,将柜体内部分为上柜体3、下柜体4,第一散热装置6设置在柜体1上方,通过带有风栅孔的中隔风栅隔板8与上柜体3连通;第二散热装置7设置在空腔5内,通过带有风栅孔的中隔风栅隔板8分别与所述上柜体3、下柜体4连通;上柜体3、下柜体4内部均设有温度采集模块9,和设置在第二散热装置7内的微处理器10信号连接;第一散热装置6内设有负压风机601,第二散热装置7内设有横流风机701,所述负压风机601和所述横流风机701均通过导线和微处理器10相连;下柜体4底部设有通风口11,通风口11设置带有风栅孔的中隔风栅隔板8。
所述温度采集模块9采集到所述柜体1内的温度超出设定值,微处理器10则对所述第一散热装置6内的负压风机601和第二散热装置7内的横流风机701发出动作的命令,负压风机601、横流风机701自动运行,大大提高了设备的智能化,降低了人力操作;横流风机701从外抽取冷空气,负压风机601抽取柜体内的热空气,空气随着图1中的箭头流动,有效排除柜体内部产生的大量热量,达到散热的目的。
如图2所示,所述第一散热装置6、第二散热装置7与带电部位完全隔离的独立安装结构,采用这样的结构,风机在出现故障需要维修时,所述开关柜不需要停电,不会对设备造成损害,便于检修;所述第二散热装置7通过抽屉滑轨702设置在所述空腔5内壁,在第二散热装置7出现故障,需要检修时,直接抽拉出第二散热装置7即可,非常便利。
实施例2
请参阅图1,本实施例涉及一种通风散热开关柜,柜体1设置在支架2上,所述柜体1中部设有一空腔5,将柜体内部分为上柜体3、下柜体4,第一散热装置6设置在柜体1上方,通过带有风栅孔的中隔风栅隔板8与上柜体3连通;第二散热装置7设置在空腔5内,通过带有风栅孔的中隔风栅隔板8分别与所述上柜体3、下柜体4连通;上柜体3、下柜体4内部均设有温度采集模块9,和设置在第二散热装置7内的微处理器10信号连接;第一散热装置6内设有负压风机601,第二散热装置7内设有横流风机701,所述负压风机601和所述横流风机701均通过导线和微处理器10相连;下柜体4底部设有通风口11,通风口11设置带有风栅孔的中隔风栅隔板8。
所述温度采集模块9采集到所述柜体1内的温度超出设定值,微处理器10则对所述第一散热装置6内的负压风机601和第二散热装置7内的横流风机701发出动作的命令,负压风机601、横流风机701自动运行,大大提高了设备的智能化,降低了人力操作;横流风机701从外抽取冷空气,负压风机601抽取柜体内的热空气,空气随着图1中的箭头流动,有效排除柜体内部产生的大量热量,达到散热的目的。
所述温度采集模块9主要是由DS18B20温度传感器构成,微处理器10主要是由具有编程功能的STM32构成。
如图3所示,所述第二散热装置7侧面设有进风口一703,所述空腔5侧面设有和进风口一703对应的进风口二704,所述进风口二704上设有防尘挡风板705,防尘挡风板705有效防止柜体外的不洁物和空气中尘埃进入柜内,防尘挡风板705的另一作用是,当柜内发生燃弧事故时,在燃弧热空气压的作用下能将其紧密闭合关闭进风口,避免压力从进风口一703、进风口二704泻出,确保操作人员人身安全。
如图4所示,所述第一散热装置6上设有出风口602,所述出风口上设有防尘罩,有效防止柜体外的不洁物和空气中尘埃进入柜内。
如图5所示,所述通风口11上设有防尘罩13,防尘罩13中部设有空气散热片14,所述空心散热片14的截面呈矩形或者梯形或者弧形状,有效提高了散热速度,达到迅速降温的目的。
实施例3
请参阅图6,本实施例涉及一种通风散热开关柜,柜体1设置在支架2上,所述柜体1中部设有一空腔5,将柜体内部分为上柜体3、下柜体4,第一散热装置6设置在柜体1上方,通过带有风栅孔的中隔风栅隔板8与上柜体3连通;第二散热装置7设置在空腔5内,通过带有风栅孔的中隔风栅隔板8分别与所述上柜体3、下柜体4连通;上柜体3、下柜体4内部均设有温度采集模块9,和设置在第二散热装置7内的微处理器10信号连接;第一散热装置6内设有负压风机601,第二散热装置7内设有横流风机701,所述负压风机601和所述横流风机701均通过导线和微处理器10相连;下柜体4底部设有通风口11,通风口11设置带有风栅孔的中隔风栅隔板8。
所述温度采集模块9采集到所述柜体1内的温度超出设定值,微处理器10则对所述第一散热装置6内的负压风机601和第二散热装置7内的横流风机701发出动作的命令,负压风机601、横流风机701自动运行,大大提高了设备的智能化,降低了人力操作;横流风机701从外抽取冷空气,负压风机601抽取柜体内的热空气,空气随着图1中的箭头流动,有效排除柜体内部产生的大量热量,达到散热的目的。
所述下柜体4下部设有导热管12,所述导热管12的上方管口内径大于下方管口内径3~10mm,导热管12具有冷却效果高并且冷却效果稳定的特点,可帮助柜体降温,达到散热的目的。
从上述实施例可以看出,本发明所述通风散热开关柜通过在开关柜的中部设置横流风机,上部设置负压风机,底部设置通风口,使得柜体内的排风形成烟囱效应,使空气对流,有效排除柜体内部的大量热量;横流风机和负压风机均和微处理器相连,当温度采集模块采集到柜体内部的温度值超过预定值,微处理器命令风机自动运行,大大提高了设备的智能化,降低了人力操作;所述第一散热装置、第二散热装置采用与带电部位完全隔离的独立安装结构,第一散热装置、第二散热装置检修时无需断电,对设备没影响;防尘挡风板和防尘罩有效防止柜体外的不洁物和空气中尘埃进入柜内。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。

Claims (8)

1.一种通风散热开关柜,柜体(1)中部设有一空腔(5),将柜体内部分为上柜体(3)、下柜体(4),其特征在于,第一散热装置(6)设置在柜体(1)上方,第一散热装置(6)与上柜体(3)之间舍友带有风栅孔的中隔风栅隔板(8);第二散热装置(7)设置在空腔(5)内,第二散热装置(7)与所述上柜体(3)、下柜体(4)之间均设置带有风栅孔的中隔风栅隔板(8);上柜体(3)、下柜体(4)内部均设有温度采集模块(9),所述温度采集模块(9)和设置在第二散热装置(7)内的微处理器(10)信号连接;第一散热装置(6)内设有负压风机(601),第二散热装置(7)内设有横流风机(701),所述负压风机(601)和所述横流风机(701)均通过导线和微处理器(10)相连;下柜体(4)底部设有通风口(11),通风口(11)设置带有风栅孔的中隔风栅隔板(8)。
2.根据权利要求1所述的通风散热开关柜,其特征在于,所述第二散热装置(7)通过抽屉滑轨(702)设置在所述空腔(5)内壁。
3.根据权利要求1所述的通风散热开关柜,其特征在于,所述第二散热装置(7)侧面设有进风口一(703),所述空腔(5)侧面设有和进风口一(703)对应的进风口二(704),所述进风口二(704)上设有防尘挡风板(705)。
4.根据权利要求1所述的通风散热开关柜,其特征在于,所述第一散热装置(6)上设有出风口(602),所述出风口上设有防尘罩(603)。
5.根据权利要求1所述的通风散热开关柜,其特征在于,所述温度采集模块(9)采用DS18B20温度传感器构成,微处理器(10)采用具有编程功能的STM32。
6.根据权利要求1所述的通风散热开关柜,其特征在于,所述下柜体(4)下部设有导热管(12),所述导热管(12)的上方管口内径大于下方管口内径3~10mm。
7.根据权利要求1所述的通风散热开关柜,其特征在于,所述通风口(11)上设有防尘罩(13),防尘罩(13)中部设有空气散热片(14)。
8.根据权利要求7所述的通风散热开关柜,其特征在于,所述空心散热片(14)的截面呈矩形或者梯形或者弧形状。
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