CN112038925A - 一种高压配电柜 - Google Patents

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陈文其
肖晓慧
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Abstract

本发明属于电力设备技术领域,公开一种高压配电柜,包括柜体以及设置于柜体内的多个电气元件,每个电气元件均对应设置有测温装置。测温装置包括通气罩、抽气组件以及测温件。高压配电柜工作时,电子元件逐渐升温,使周围的空气温度升高,通气罩罩设相应的电气元件,以减少其他电气元件升温的影响;抽气组件的抽气口与通气罩的内腔连通,以抽取通气罩内的热空气,热空气从抽气组件的排气口流出,同时柜体内的空气不断进入通气罩内以补气,测温件设置于排气口处,用于测量排气口处的温度。根据排气口处的温度可得知对应电气元件的温度,实现对每个电气元件的温度变化的实时监测,及时发现较高温的危险电气元件,保证配电柜及电力系统的安全运行。

Description

一种高压配电柜
技术领域
本发明涉及电力设备技术领域,尤其涉及一种高压配电柜。
背景技术
高压配电柜是用于电力系统输电过程中的电气设备,内部设置有高压断路器、高压开关等电气元件,以对负载提供保护、监视和控制功能。
由于高压配电柜内电压较高,电气元件的持续工作会导致自身温度升高,当温度过高时,会造成设备的短路,甚至引发火灾,严重影响电气元件的使用寿命。
现有高压配电柜一般只能测量柜体内的整体温度,不能及时发现较高温的危险电气元件,影响配电柜及整个电力系统的安全运行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高压配电柜,能够及时发现较高温的危险电气元件,保证配电柜及整个电力系统的安全运行。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种高压配电柜,包括柜体以及设置于所述柜体内的多个电气元件,每个所述电气元件均对应设置有测温装置,所述测温装置包括:
通气罩,所述通气罩罩设相应的所述电气元件;
抽气组件,所述抽气组件的抽气口与所述通气罩的内腔连通;
测温件,所述测温件设置于所述抽气组件的排气口处。
作为本发明的高压配电柜的优选方案,所述抽气组件包括抽气件和导管,所述抽气件上的所述抽气口与所述通气罩的内腔连通,所述导管的一端与所述抽气件的出气口连通,所述导管的另一端为所述排气口且该端伸出所述柜体。
作为本发明的高压配电柜的优选方案,所述导管的所述排气口朝上。
作为本发明的高压配电柜的优选方案,所述导管的外壁包覆有隔热层。
作为本发明的高压配电柜的优选方案,所述通气罩可拆卸地设置于所述柜体内。
作为本发明的高压配电柜的优选方案,所述通气罩与所述柜体磁吸连接。
作为本发明的高压配电柜的优选方案,所述通气罩包括罩本体,所述罩本体上开设有第一安装孔,所述第一安装孔内设置有第一通气网。
作为本发明的高压配电柜的优选方案,所述柜体上开设有第二安装孔,所述第二安装孔内设置有第二通气网。
作为本发明的高压配电柜的优选方案,多个所述第二通气网与多个所述第一通气网一一对应设置。
作为本发明的高压配电柜的优选方案,所述测温件为水银温度计。
本发明的有益效果:
本发明提供的高压配电柜,包括柜体以及设置于柜体内的多个电气元件。每个电气元件均对应设置有测温装置,以分别测量各个电气元件的温度。测温装置包括通气罩、抽气组件以及测温件。通气罩罩设相应的电气元件,抽气组件的抽气口与通气罩的内腔连通,测温件设置于抽气组件的排气口处,用于测量排气口处的温度。高压配电柜工作时,电子元件温度逐渐升高,使电气元件周围的空气温度升高,每个电气元件上均罩设有通气罩,以减少其他电气元件升温产生的影响;抽气组件与通气罩的内腔连通,以抽取通气罩内的热空气,热空气从抽气组件的排气口流出,同时柜体内的空气不断进入通气罩的内腔以补气,测温件可以测量排气口处的温度,根据排气口处的温度即可得知通气罩内电气元件的温度状况,实现对每个电气元件的温度变化的实时监测,及时发现较高温的危险电气元件,保证配电柜及整个电力系统的安全运行。
附图说明
图1是本发明具体实施方式提供的高压配电柜的内部结构示意图;
图2是本发明具体实施方式提供的高压配电柜的侧视图。
图中:
1-测温装置;2-安装件;3-固定件;4-通气环;5-支架;
11-通气罩;12-抽气组件;13-测温件;
111-罩本体;113-第一通气网;
121-抽气口;122-排气口;123-抽气件;124-导管;
100-柜体;101-柜本体;103-第二通气网;104-柜门。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
实施例一
如图1所示,本实施例提供一种高压配电柜,包括柜体100和多个电气元件。电气元件设置于柜体100内,每个电气元件均对应设置有测温装置1,用于监测每个电气元件工作时的温度变化情况。
柜体100包括柜本体101和柜门104,柜本体101上开设有柜开口,柜门104转动连接于柜开口的侧壁上,柜门104闭合时封闭柜开口。
测温装置1包括通气罩11、抽气组件12以及测温件13。通气罩11罩设相应的电气元件,尽可能减少各个电气元件之间热量的传递。抽气组件12的抽气口121与通气罩11的内腔连通,用于抽取通气罩11内的热空气。测温件13设置于抽气组件12的排气口122处,用于测量排气口122处的温度。
高压配电柜工作时,电子元件温度逐渐升高,使电气元件周围的空气温度升高。每个电气元件上均罩设有通气罩11,以阻止各个电气元件之间热量的传递,保证测量结果的准确性。电子元件的升温导致通气罩11内的空气温度升高,抽气组件12与通气罩11的内腔连通,以抽取通气罩11内的热空气。热空气从抽气组件12的抽气口121流入,进而流向抽气组件12的排气口122处。测温件13可以测量排气口122处的温度。根据排气口122处的温度即可得知通气罩11内电气元件的温度状况,实现对每个电气元件的温度变化的实时监测,可以及时发现较高温的危险电气元件,进而更换新的电气元件,保证配电柜及整个电力系统的安全运行。
在本实施例中,抽气组件12包括抽气件123和导管124。抽气件123上的抽气口121与通气罩11的内腔连通。导管124的一端与抽气件123的出气口连通,导管124的另一端为排气口122,且该端伸出柜体100,排气口122位于柜体100外。抽气件123用于抽取通气罩11内的热空气,将电子元件产生的热量抽取出来。热空气被抽取到抽气件123中,进而通过抽气件123的出气口进入导管124。抽气件123不断地将电子元件产生的热量抽取至导管124中,使得导管124中的热空气输送至排气口122处,排气口122处的测温件13可以测量热空气的温度,从而可以得知电气元件的温度。导管124的排气口122端伸出柜体100,测温件13设置于柜体100的外部,便于实时观测配电柜内的电气元件的温度变化情况。此外,抽气件123的抽气口121与通气罩11的内腔连通并抽取热空气,电气元件产生的热空气最终通过排气口122排出柜体100外,能够加快电气元件的散热,延长电气元件的使用寿命。
可选地,抽气件123为小型抽风机,风量大,噪声小,且节省柜体100内空间。
优选地,导管124为软管,将导管124的排气口122端伸出柜体100时,操作方便。
优选地,导管124的排气口122朝上,减小抽气件123抽取的热空气向上流动时受到的阻力,从而使通气罩11内的热空气更快地流向排气口122处,及时测量出电气元件的实时温度。
为方便更换较高温的电气元件,可选地,通气罩11可拆卸地设置于柜体100内。当通过测温件13显示的数据得知某个电气元件的温度过高时,需要及时更换该电气元件,防止电气元件过热发生短路,影响配电柜的安全运行。更换时,打开柜门104,拆下通气罩11,取出待更换的高温电气元件并安装新的电气元件。更换完成后,将通气罩11重新罩设于已更换的电气元件上。更换下来的电气元件冷却至室温后,还可以继续使用,延长了电气元件的使用寿命。
可选地,电气元件设置于柜体100的内壁,通气罩11和柜体100均为磁性材料制成,或通气罩11和柜体100中的一个为磁性材料制成,另一个是能与磁性材料相磁吸的材料制成。通气罩11磁吸于柜体100上,连接稳定可靠,且拆卸和安装通气罩11时更方便快捷,提高更换电气元件的工作效率,减少配电柜的断电时间,使电力系统尽快恢复正常运行。进一步地,柜体100的材质为铁合金,通气罩11为磁铁。当然,也可以将柜体100设置为磁铁,通气罩11采用铁合金制成,或柜体100和通气罩11均为磁铁。但由于柜体100的面积较大,相比于仅将通气罩11设置为磁铁的情况,造价更高。在其他实施例中,通气罩11也可以采用螺纹连接等方式设置于柜体100内。
由于柜体100的厚度较小,强度较低,将电气元件直接安装在柜体100的内壁可能会导致柜体100的变形。可选地,柜体100还包括安装件2,电气元件设置于安装件2上。通气罩11和安装件2均为磁性材料制成,或通气罩11和安装件2中的一个为磁性材料制成,另一个是能与磁性材料相磁吸的材料制成。通气罩11磁吸于安装件2上。在本实施例中,安装件2的材质为铁合金,通气罩11为磁铁。当然,也可以将安装件2设置为磁铁,通气罩11采用铁合金制成,或二者均为磁铁。
在本实施例中,柜体100的顶部设置有固定件3和通气环4。通气环4设置于固定件3的上端。导管124的排气口122端伸出柜体100并穿过固定件3,排气口122与通气环4的环口连通。固定件3上还设置有支架5,测温件13通过支架5连接于固定件3上,测温件13位于通气环4的环口处。将测温件13和导管124的排气口122设置于固定件3上,可以减少对柜体100顶部强度的削弱。由于导管124的管壁较薄且管体较软,需要将导管124的排气口122固定,防止排气口122变形。将导管124的排气口122连接于通气环4的内壁上,通气环4安装在固定件3上,方便地将导管124的排气口122固定,避免排气口122发生晃动,产生变形。优选地,通气环4的环口的内径与导管124的外径一致。
优选地,多个测温件13均匀地排布于固定件3上,结构设计合理,固定件3受力均匀。
进一步地,每个测温件13与相对应的通气罩11上均贴有相同的标号。当观察到测温件13的示数较高时,打开柜门104后,可以根据标号快速地锁定出现高温的危险电气元件,进行更换。
可选地,测温件13为水银温度计,相比于温度传感器等,不受高压配电柜产生的电磁干扰,测量结果更精确。且水银温度计的测量范围大,不易失效。在其他实施例中,测温件13可以为其他由物理介质的热胀冷缩原理制成的温度计,如酒精温度计或气体温度计。
在本实施例中,每个通气罩11均包括罩本体111,罩本体111上开设有第一安装孔,第一安装孔内设置有第一通气网113,用于通气罩11与柜体100内部之间的热传导。由于抽气件123持续不断地抽取通气罩11内的空气,从而使柜体100内温度较低的空气通过第一通气网113进入通气罩11内,与通气罩11内温度较高的空气进行热传递,使通气罩11内的温度降低。
进一步地,如图2所示,柜体100上开设有第二安装孔,第二安装孔内设置有第二通气网103,用于柜体100内部空气与柜体100外部空气之间的热传导,降低柜体100内的温度。
优选地,多个第二通气网103与多个第一通气网113一一对应设置,在柜体100内与柜体100外之间产生对流作用,加快热量的传递,增强散热效果。
实施例二
本实施例提供了一种高压配电柜,本实施例与实施例一的区别在于,在本实施例中,通气罩11为电磁铁,通电时产生磁性,断电时磁性消失。由于通气罩11与安装件2之间的磁吸力较大,工程人员取下通气罩11时,需要克服磁吸力的作用,操作费力。将通气罩11设置为电磁铁并与电源连接,通电时,通气罩11磁吸于安装件2上。更换电气元件时,断开通气罩11的电源,通气罩11的磁性消失,不需克服磁吸力即可取下通气罩11,操作省力。另外,导管124的外壁包覆有隔热层,保证抽气件123抽取的热空气在流向导管124的排气口122时,热量不损失,从而使测温件13的示数更接近电气元件的实际温度,进一步提高了测温装置1的准确性。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高压配电柜,其特征在于,包括柜体(100)以及设置于所述柜体(100)内的多个电气元件,每个所述电气元件均对应设置有测温装置(1),所述测温装置(1)包括:
通气罩(11),所述通气罩(11)罩设相应的所述电气元件;
抽气组件(12),所述抽气组件(12)的抽气口(121)与所述通气罩(11)的内腔连通;
测温件(13),所述测温件(13)设置于所述抽气组件(12)的排气口(122)处。
2.根据权利要求1所述的高压配电柜,其特征在于,所述抽气组件(12)包括抽气件(123)和导管(124),所述抽气件(123)上的所述抽气口(121)与所述通气罩(11)的内腔连通,所述导管(124)的一端与所述抽气件(123)的出气口连通,所述导管(124)的另一端为所述排气口(122)且该端伸出所述柜体(100)。
3.根据权利要求2所述的高压配电柜,其特征在于,所述导管(124)的所述排气口(122)朝上。
4.根据权利要求2所述的高压配电柜,其特征在于,所述导管(124)的外壁包覆有隔热层。
5.根据权利要求1所述的高压配电柜,其特征在于,所述通气罩(11)可拆卸地设置于所述柜体(100)内。
6.根据权利要求5所述的高压配电柜,其特征在于,所述通气罩(11)与所述柜体(100)磁吸连接。
7.根据权利要求1所述的高压配电柜,其特征在于,所述通气罩(11)包括罩本体(111),所述罩本体(111)上开设有第一安装孔,所述第一安装孔内设置有第一通气网(113)。
8.根据权利要求7所述的高压配电柜,其特征在于,所述柜体(100)上开设有第二安装孔,所述第二安装孔内设置有第二通气网(103)。
9.根据权利要求7所述的高压配电柜,其特征在于,多个所述第二通气网(103)与多个所述第一通气网(113)一一对应设置。
10.根据权利要求1-9任一项所述的高压配电柜,其特征在于,所述测温件(13)为水银温度计。
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