CN111884116B - 自散热式箱式变电站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自散热式箱式变电站，包括：外壳体、高压设备、变压设备和低压设备、固定件和移动件、升降杆、水冷散热室、导流槽、收集室、导水管、进风孔、顶盖、喷雾装置、温度传感器和控制模块。本发明结构简单，安装方便，散热模式可根据实际温度进行自动调整，使得变电站内的温度能长期保持在合适范围内，降低大温差对变电站二次设备的使用寿命的影响，延长变电站的使用寿命，降低后期维护成本。

Description

自散热式箱式变电站

技术领域

本发明涉及电力设备领域。更具体地说，本发明涉及一种自散热式箱式变电站。

背景技术

变电站是指电力系统中对电压和电流进行变换，接受电能及分配电能的场所；变电站内主要设有，初级线圈、次级线圈和铁磁芯，其次为熔断器、按钮、指示灯、控制开关、继电器、控制电缆、仪表、信号设备、自动装置。

由于上述设备均为电子元器件，因此对其所存放和工作环境要求也比较高，需要干燥、少灰尘和散热良好；

现有的电器散热设备有多种手段，包括，导热油置换传热，风机鼓风，变电站壳体的壁面上开设散热孔等；

但是其散热模式单一，在温度高的季节需要更强的散热，在温度低的季节需要适当降低散热强度，以免通风散热过度，变电站室内温度过低，对二级设备发生不可逆转的损害，降低二级设备的使用寿命。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种自散热式箱式变电站，其结构简单，安装方便，散热模式可根据实际温度进行自动调整，使得变电站内的温度能长期保持在合适范围内，降低大温差对变电站二次设备的使用寿命的影响，延长变电站的使用寿命，降低后期维护成本。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种自散热式箱式变电站，包括：

外壳体，设置在外壳体内且并列设置的高压设备、变压设备和低压设备；其中，所述高压设备、所述变压设备和所述低压设备之间通过冷却件隔开；所述冷却件与所述外壳体的长度方向垂直，所述冷却件的长度略小于所述外壳体的宽度；

其中，所述冷却件为并列拼接设置的散热片套组，包括一组固定件和一组移动件，所述固定件和移动件的形状大小相同，均包括一竖直设置的板体和垂直设置在板体侧面呈列状排列的多片散热片；所述固定件和所述移动件的散热片部分抵接，所述移动件下方设有竖直的升降杆，用于升降所述移动件，所述固定件与所述外壳体的内底面固定连接；

水冷散热室，设置在所述外壳体上部；所述水冷散热室上部的顶面竖直截面为类三角形，所述水冷散热室的倾斜面外凸，形成导流面，所述导流面的下部伸入至导流槽内；所述导流槽沿所述水冷散热室底面的长边设置，所述导流槽串接收集室；所述水冷散热室侧壁设有多个进风孔，所述水冷散热室的顶面设有顶盖，所述顶盖与所述水冷散热室的侧壁活动连接，所述顶盖的截面为扇形，其角度大于所述水冷散热室截面的顶角；所述收集室连接喷雾装置，所述喷雾装置设在所述水冷散热室内，所述喷雾装置朝向所述冷却件；

所述外壳体上顶面和所述水冷散热室的下底面，对应所述移动件的位置设有冷却件槽，所述移动件上升时，部分穿过所述冷却件槽，伸至所述水冷散热室内；

温度传感器，其设置在所述外壳体内，用于监测变电站内的温度；

控制模块，与所述温度传感器电连接，与所述喷雾装置的开关电连接，与所述升降杆的升降气缸电连接。

优选的是，所述外壳体的一对侧壁上设有多片可调节方向的导风片。

优选的是，下部设有防潮孔，所述防潮孔的外壁的附近设有弹性抵押件，所述弹性抵押件覆盖在所述防潮孔外，所述弹性抵押件和所述防潮孔之间夹设有防潮片。

优选的是，箱体的底板呈弧形。

优选的是，所述冷却件槽的周向设有密封橡胶。

优选的是，所述冷却件槽槽口设有向外翻折的弹性盖板。

优选的是，所述收集室的进水口处设有活性炭净水器。

本发明至少包括以下有益效果：

在变电站中设置有移动式散热片，能够通过变电站内的实际温度对散热片的散热能力进行调整，提高散热性能的可控性，有效延长变电站内二级设备的使用寿命和精准度；

在顶部设置导水槽，方便排水，同时收集雨水，通过喷雾装置将雨水转换成水雾，在自然风的辅助下实现水冷降温散热，提高散热件整体的散热效果，延长变电设备的使用寿命。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明其中一种技术方案所述自散热式箱式变电站的截面图；

图2为本发明其中一种技术方案所述自散热式箱式变电站的散热件俯视图；

图3为本发明其中一种技术方案所述自散热式箱式变电站的水冷散热室的结构示意图；

图4为本发明其中一种技术方案所述自散热式箱式变电站的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1-4所示，本发明提供一种自散热式箱式变电站，包括：

外壳体1，其为类似长方体型结构，下部设有多个升降支撑腿，升降腿可以为液压升降杆8，用于支撑外壳体1，外壳体1设置在水泥墩上，以防止地上的潮气进入变电站外壳体1内；

外壳体1内设有一字排列的的高压设备、变压设备和低压设备，以及相关电器开关件；其中，所述高压设备、所述变压设备和所述低压设备之间通过冷却件7隔开；这里的冷却间为板状结构，分别设置在三类设备之间，起到充分散热的作用；外壳体1的一长边所在侧壁设有三个柜门，分别对应所述高压设备、所述变压设备和所述低压设备；

所述冷却件7的长边与所述外壳体1的长度方向垂直，所述冷却件7的长边的长度略小于所述外壳体1的宽度；

其中，所述冷却件7为并列拼接设置的散热片套组，散热片套组包括一组固定件702和一组移动件701，所述固定件702和移动件701的形状大小相同，均包括一竖直设置的板体和垂直设置在板体侧面呈列状排列的多片散热片；所述固定件702和所述移动件701的散热片之间部分交错抵接，所述移动件701下方设有一对竖直的升降杆8，用于升降所述移动件701，所述固定件702与所述外壳体1的内底面固定连接；所述散热片在所述板体上呈现类似格栅的结构；同时能够起到消音的效果，降低变电站工作时产生的低频噪声；

水冷散热室2，设置在所述外壳体1上部；所述水冷散热室2上部的顶面竖直截面为类三角形，所述水冷散热室2的倾斜面外凸，形成导流面，导流面上也可以设置走水槽，走水槽沿斜面的宽度方向平行设置，所述导流面的下部伸入至导流槽3内；所述导流槽3沿所述水冷散热室2底面的长边设置，所述导流槽3连接收集室12，然后通过导水管延伸至地下，即导流槽3的水先流入收集室12，收集室12满后再直接通过导水管排入地下；所述水冷散热室2侧壁设有多个进风孔4，所述水冷散热室2的顶面设有顶盖5，所述顶盖5与所述水冷散热室2的侧壁活动连接，活动连接的方式为通过设轴孔和轴杆实现，所述顶盖5的截面为扇形，其角度大于所述水解散热室截面的顶角，顶盖5在所述水冷散热室2的顶面以轴孔为中心转动；所述收集室12连接喷雾装置6，喷雾装置6有多个，收集室12和喷雾装置6之间的连接管道上串联有水泵，所述喷雾装置6设在所述水冷散热室2内；

所述外壳体1上顶面和所述水冷散热室2的下底面，对应所述移动件701的位置设有冷却件槽，所述冷却件槽为贯穿的长方形孔，所述移动件701上升时，其上半部分穿过所述冷却件槽，伸至所述水冷散热室2内；所述喷雾装置朝向所述冷却件7，即当移动件701上升时，喷雾装置朝向移动件701喷水雾，自然风通过时，水雾汽化带走热量，实现水冷换热；

温度传感器，其设置在所述外壳体1内，用于监测变电站内的温度；

控制模块，与所述温度传感器电连接，与所述喷雾装置6的开关电连接，与所述升降杆8的升降气缸电连接。

在这种技术方案中，使用过程中，根据变电站所处的地区，设定不同的温度阈值，例如，变电站二级设备合适的工作温度范围为20～30℃之间，当温度传感器检测到变电站室内的温度超过30℃时，控制模块控制升降杆8上升，顶升移动件701，移动件701伸至水冷散热室2内，温度越高，顶升的高度越高，同时超过32℃，则喷雾装置喷水雾，通过空气流通和水分蒸发带走热量，实现多模式的散热；采用该技术方案，在变电站中设置有移动式散热片，能够通过变电站内的实际温度对散热片的散热能力进行调整，提高散热性能的可控性，有效延长变电站内二级设备的使用寿命和精准度；在顶部设置导水槽，方便排水，同时收集雨水，通过喷雾装置6将雨水转换成水雾，在自然风的辅助下实现水冷降温散热，提高散热件整体的散热效果，延长变电设备的使用寿命。

在另一种技术方案中，所述外壳体1的一对侧壁上设有多片可调节方向的导风片，所述导风片设置在导风片安装孔上，导风片安装孔有多条，设置在未设门的一对侧壁上，采用该技术方案，能实现普通模式的通风散热，在常规状态下，通过变电站自身的导风片也能够实现一定程度的散热，降低升降杆8的使用频次，延长使用寿命。

在另一种技术方案中，下部设有防潮孔9，所述防潮孔9的外壁的附近设有弹性抵押件，该弹性抵押件为连接有弹簧的弧形抵押板10，自然状态时，抵押板10在弹簧的拉力作用下，紧紧抵押主防潮孔9，在所述弹性抵押件和所述防潮孔9之间夹设有防潮片11，通过防潮片11吸收变电站内多余的水分，采用该技术方案，能够在不打开变电站门的情况下，及时的更换防潮片11，保证了变电站的使用安全性。

在另一种技术方案中，箱体的底板呈弧形，采用该技术方案，使得箱体内的设备尽量降低锈蚀几率，水分尽量被干燥吸收。

在另一种技术方案中，所述冷却件槽的周向设有密封橡胶，采用该技术方案，能降低水冷散热室2内的水汽进入变电站的几率，降低电器元件腐蚀率。

在另一种技术方案中，所述冷却件槽槽口设有向外翻折的弹性盖板，采用该技术方案，在不使用时，有效隔开水冷散热室2内和电气设备，防止电器元件被水汽腐蚀。

在另一种技术方案中，所述收集室12的进水口处设有活性炭净水器，采用该技术方案，对雨水进行初步处理，防止雨水中的杂质堵塞喷雾装置的管道。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明自散热式箱式变电站的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.自散热式箱式变电站，其特征在于，包括：

外壳体，设置在外壳体内且并列设置的高压设备、变压设备和低压设备；其中，所述高压设备、所述变压设备和所述低压设备之间通过冷却件隔开；所述冷却件与所述外壳体的长度方向垂直，所述冷却件的长度略小于所述外壳体的宽度；

其中，所述冷却件为并列拼接设置的散热片套组，包括一组固定件和一组移动件，所述固定件和移动件的形状大小相同，均包括一竖直设置的板体和垂直设置在板体侧面呈列状排列的多片散热片；所述固定件和所述移动件的散热片部分抵接，所述移动件下方设有竖直的升降杆，用于升降所述移动件，所述固定件与所述外壳体的内底面固定连接；

水冷散热室，设置在所述外壳体上部；所述水冷散热室上部的顶面竖直截面为类三角形，所述水冷散热室的倾斜面外凸，形成导流面，所述导流面的下部伸入至导流槽内；所述导流槽沿所述水冷散热室底面的长边设置，所述导流槽串接收集室，然后通过导水管延伸至地下；所述水冷散热室侧壁设有多个进风孔，所述水冷散热室的顶面设有顶盖，所述顶盖与所述水冷散热室的侧壁活动连接，所述顶盖的截面为扇形，其角度大于所述水冷散热室截面的顶角；所述收集室连接喷雾装置，所述喷雾装置设在所述水冷散热室内，所述喷雾装置朝向所述冷却件；

所述外壳体上顶面和所述水冷散热室的下底面，对应所述移动件的位置设有冷却件槽，所述移动件上升时，部分穿过所述冷却件槽，伸至所述水冷散热室内；

温度传感器，其设置在所述外壳体内，用于监测变电站内的温度；

控制模块，与所述温度传感器电连接，与所述喷雾装置的开关电连接，与所述升降杆的升降气缸电连接。

2.如权利要求1所述的自散热式箱式变电站，其特征在于，所述外壳体的一对侧壁上设有多片可调节方向的导风片。

3.如权利要求1所述的自散热式箱式变电站，其特征在于，所述外壳体的下部设有防潮孔，所述防潮孔的外壁的附近设有弹性抵押件，所述弹性抵押件覆盖在所述防潮孔外，所述弹性抵押件和所述防潮孔之间夹设有防潮片。

4.如权利要求1所述的自散热式箱式变电站，其特征在于，所述外壳体的底板呈弧形。

5.如权利要求1所述的自散热式箱式变电站，其特征在于，所述冷却件槽的周向设有密封橡胶。

6.如权利要求1所述的自散热式箱式变电站，其特征在于，所述冷却件槽槽口设有向外翻折的弹性盖板。

7.如权利要求1所述的自散热式箱式变电站，其特征在于，所述收集室的进水口处设有活性炭净水器。

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