CN115912130B - 一种户外高压配电柜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及配电柜技术领域，且公开了一种户外高压配电柜，包括柜体，柜体上设置有散热机构用于对柜体壳体内部进行散热；散热机构包括设置于柜体内的内置壳体，内置壳体上转动设置有第一转轴，第一转轴上设置有扇叶，柜体上设置有第一遮板，第一遮板上转动设置有第二转轴，第二转轴上设置有若干个吹风板；第二转轴通过若干个吹风板受自然风的风力作用转动，第二转轴通过单向传动组件与第一转轴连接以驱动第一转轴单向转动吹风；该户外高压配电柜，利用户外自然风驱动扇叶转动对配电柜内进行散热，引入风流后进行均匀扩散，提升散热效果，并利用自然风作为驱动力提升配电柜导流效果。

Description

一种户外高压配电柜

技术领域

本发明涉及配电柜技术领域，具体为一种户外高压配电柜。

背景技术

配电柜包括动力配电柜、照明配电柜和计量柜等，是配电系统的末级设备。配电柜是电动机控制中心的统称。配电柜使用在负荷比较分散、回路较少的场合；电动机控制中心用于负荷集中、回路较多的场合。它们把上一级配电设备某一电路的电能分配给就近的负荷。这级设备应对负荷提供保护、监视和控制。而户外高压配电柜是配置于户外，用于电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用的配电柜。

中国发明专利CN202011634085.0公开了一种户外高压配电柜。包括配电柜1，配电柜1的下端设置有垫座3，垫座3的四周插接有滑杆2，垫座3的下端连接有抬板4，抬板4的上端外表面安装有电机8，配电柜1的下端内壁安装有过滤网6，过滤网6的下端设置有风扇9，抬板4的下端连接有气缸7，气缸7的下端安装有底座5。配电柜1与垫座3之间开设有卡槽，配电柜1位于卡槽内，配电柜1的下端两侧外表面开设有第一通风槽，配电柜1的两侧内壁开设有透风口，透风口与通风槽连通，垫座3的上端两侧外表面开设有第二通风槽，第一通风槽与第二通风槽连通，配电柜1的内部底端开设有散热槽，过滤网6与散热槽的上端可拆装连接，风扇9位于散热槽的内部。

上述现有技术中，为了保障配电柜内电器元件的正常运行，户外高压配电柜需要配置散热功能。然而，其仍存在改进的空间，即利用户外自然风驱动扇叶转动对配电柜内进行散热，引入风流后进行均匀扩散，提升散热效果，并利用自然风作为驱动力提升配电柜导流效果。

发明内容

本发明提供了一种户外高压配电柜，具备利用户外自然风驱动扇叶转动对配电柜内进行散热，引入风流后进行均匀扩散，提升散热效果，并利用自然风作为驱动力提升配电柜导流效果的有益效果，解决了上述背景技术中所提到的利用户外自然风驱动扇叶转动对配电柜内进行散热，引入风流后进行均匀扩散，提升散热效果，并利用自然风作为驱动力提升配电柜导流效果的问题。

本发明提供如下技术方案：一种户外高压配电柜，包括柜体，所述柜体上设置有散热机构用于对所述柜体壳体内部进行散热；

所述散热机构包括设置于所述柜体内的内置壳体，所述内置壳体上转动设置有第一转轴，所述第一转轴上设置有扇叶，所述柜体上设置有第一遮板，所述第一遮板上转动设置有第二转轴，所述第二转轴上设置有若干个吹风板；

所述第二转轴通过若干个所述吹风板受自然风的风力作用转动，所述第二转轴通过单向传动组件与所述第一转轴连接以驱动所述第一转轴单向转动吹风。

作为本发明所述一种户外高压配电柜的一种可选方案，其中：所述单向传动组件包括设置于所述第一转轴上的安装壳，所述第二转轴上设置有棘轮，所述安装壳内转动设置有棘爪，且所述棘爪与所述棘轮啮合；

所述单向传动组件还包括第一弹簧片，所述第一弹簧片的一端与所述安装壳的内壁连接，所述第一弹簧片的另一端压紧在所述棘爪上。

作为本发明所述一种户外高压配电柜的一种可选方案，其中：所述内置壳体上设置有辅助散热机构，所述辅助散热机构包括引风槽和若干个扩散组件，所述引风槽开设于所述内置壳体上靠近所述扇叶的一端；

若干个所述引风槽设置于所述内置壳体上远离所述扇叶的一端，通过若干个所述扩散组件将所述扇叶转动产生的风力均匀扩散至所述柜体内。

作为本发明所述一种户外高压配电柜的一种可选方案，其中：所述扩散组件包括开设于所述开设于所述内置壳体上的出风口，所述出风口与所述引风槽连通，所述出风口内转动设置有第三转轴，所述第三转轴上设置有导流板；

所述扩散组件还包括套设于所述第三转轴上的第一扭簧，所述第一扭簧的一端与所述出风口的内壁连接，所述第一扭簧的另一端与所述第三转轴连接。

作为本发明所述一种户外高压配电柜的一种可选方案，其中：所述柜体上还对称设置有两个导流机构用于排出所述柜体内水汽，所述导流机构包括开设于所述柜体上的导流槽和排水槽，且所述导流槽和所述排水槽连通，所述排水槽内设置有第二遮板。

作为本发明所述一种户外高压配电柜的一种可选方案，其中：所述柜体的顶壁设置为拱形，且所述拱形顶壁的两个倾斜面对准两个所述导流槽。

作为本发明所述一种户外高压配电柜的一种可选方案，其中：所述柜体上还设置有辅助导流机构，所述辅助导流机构包括对称设置于所述柜体内的两个振动组件；

所述振动组件包括转动设置于所述柜体内的第四转轴，所述第四转轴上设置有转板，所述转板上设置有碰撞板，所述柜体内设置有第二弹簧片，且所述第二弹簧片位于所述碰撞板基于所述第四转轴作圆周运动的轨迹上。

作为本发明所述一种户外高压配电柜的一种可选方案，其中：所述振动组件还包括设置于所述转板上的限位杆，所述柜体内开设有限位槽，且所述限位杆滑动设置于所述限位槽内。

作为本发明所述一种户外高压配电柜的一种可选方案，其中：所述辅助导流机构还包括设置于所述第二转轴上的转筒，所述转筒上设置有两个绕线段；

两个所述绕线段上均缠绕设置有连接绳，且两个所述连接绳的缠绕方向相反，两个所述连接绳的一端均与所述转筒连接，两个所述连接绳的另一端分别与两个所述转板连接。

作为本发明所述一种户外高压配电柜的一种可选方案，其中：所述转筒转动设置于所述第二转轴上，所述第二转轴上套设有第二扭簧；

所述第二扭簧呈锥形，且所述第二扭簧的一端与所述第二转轴连接，所述第二扭簧的另一端与所述转筒的内壁连接。

本发明具备以下有益效果：

1、该户外高压配电柜，通过在柜体上安装的若干个吹风板利用配电柜所处户外环境的自然风作为动力带动第二转轴旋转作为动力带动柜体内部安装的扇叶转动。且第二转轴与扇叶间通过单向传动组件限制传动方向，使得扇叶始终产生向下的气流吹向柜体内部进行散热。从而免于风机的安装，节省了成本，也避免了风机运行故障等问题，利于环保。

2、该户外高压配电柜，扇叶产生的气流通过辅助散热机构的设置，先导流向若干个出风口，再通过与其气流方向垂直的若干导流板的往复摆动，带动气流均匀扩散至柜体内部。从而提高散热效果。

3、该户外高压配电柜，将柜体的顶壁设置为拱形，利于柜体内部由于温度变化产生的水汽凝结导流向柜体内壁开设的导流槽内，再通过排水槽排出避免柜体内部电器元件受潮损坏。

4、该户外高压配电柜，利于第二转轴转动作为动力，可驱动柜体内的转板旋转，进而带动碰撞板往复撞击到柜体内壁固定的第二弹簧片上，令柜体内壁产生振动，从而利于导流槽内水珠的流动，加快导流速度，以及通过振动抖落柜体内壁吸附的灰尘，部分灰尘又可随着水流排出。

5、该户外高压配电柜，仅在户外风的速度达到一定程度时，第二转轴向任意方向转动到达一定程度，才会带动转板旋转，从而避免了柜体的内壁处于一直振动的状态造成损坏。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的第一剖视结构示意图。

图3为图2中A处的局部放大图。

图4为图2中B处的局部放大图。

图5为本发明的第二剖视结构示意图。

图6为本发明的第一局部爆炸结构示意图。

图7为本发明的第二局部爆炸结构示意图。

图8为本发明的第三局部爆炸结构示意图。

图中：1、柜体；2、散热机构；201、内置壳体；202、第一转轴；203、扇叶；204、第二转轴；205、吹风板；206、单向传动组件；2061、安装壳；2062、棘轮；2063、棘爪；2064、第一弹簧片；207、第一遮板；3、辅助散热机构；301、引风槽；302、扩散组件；3021、出风口；3022、第三转轴；3023、导流板；3024、第一扭簧；4、导流机构；401、导流槽；402、排水槽；403、第二遮板；5、辅助导流机构；501、振动组件；5011、第四转轴；5012、转板；5013、碰撞板；5014、第二弹簧片；5015、限位杆；5016、限位槽；502、转筒；503、第二扭簧；504、绕线段；505、连接绳。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

为通过柜体1所安装户外环境产生的自然风对柜体1内部进行散热，以节省安装风机的成本，维修的成本，消耗的能源，以及风机自身运行过程产生的热量，提出实施例1；

请参阅图1-图8，一种户外高压配电柜，包括柜体1，柜体1上设置有散热机构2用于对柜体1壳体内部进行散热；

散热机构2包括设置于柜体1内的内置壳体201，内置壳体201上转动设置有第一转轴202，第一转轴202上设置有扇叶203，柜体1上设置有第一遮板207，第一遮板207上转动设置有第二转轴204，第二转轴204上设置有若干个吹风板205；

第二转轴204通过若干个吹风板205受自然风的风力作用转动，第二转轴204通过单向传动组件206与第一转轴202连接以驱动第一转轴202单向转动吹风；

单向传动组件206包括设置于第一转轴202上的安装壳2061，第二转轴204上设置有棘轮2062，安装壳2061内转动设置有棘爪2063，且棘爪2063与棘轮2062啮合；

单向传动组件206还包括第一弹簧片2064，第一弹簧片2064的一端与安装壳2061的内壁连接，第一弹簧片2064的另一端压紧在棘爪2063上。

本实施例中：柜体1是配置于户外的高压配电柜主体，柜体1内用于安装各种电器元件。在柜体1的内壁固定安装有内置壳体201，内置壳体201为凸字形状。在内置壳体201上转动安装有第一转轴202，第一转轴202的下端固定安装有扇叶203。

在柜体1的上端开口处固定安装有第一遮板207，第一遮板207上转动安装有第二转轴204，第二转轴204延伸出柜体1外的部分等距的固定有若干个吹风板205。第二转轴204和第一转轴202间通过单向传动组件206进行单向传动，以保障第一转轴202和扇叶203只会向着一个方向转动，即扇叶203转动产生向下气流的方向。

当柜体1外户外的自然风吹过时，不论其吹动方向如何，通过若干个吹风板205带动第二转轴204顺时针或逆时针转动，扇叶203只会向一个方向转动通过与外界连通的第一遮板207产生向下的气流。而第一遮板207可设置为滤网状，用于防止雨水和灰尘进入柜体1内。

具体的，单向传动组件206的构成如下，在第一转轴202的上端固定有安装壳2061，安装壳2061为空心筒状，第二转轴204穿过安装壳2061的上端开口不与安装壳2061接触，在第二转轴204延伸至安装壳2061内部的一端固定有棘轮2062。在安装壳2061的底壁转动安装有棘爪2063，第一弹簧片2064的一端固定在安装壳2061的内壁，另一端将棘爪2063压紧在棘轮2062上。

当第二转轴204带动棘轮2062向一个方向转动时，棘轮2062的转动方向与棘爪2063的齿方向相顺，此时棘轮2062拨动棘爪2063在第一弹簧片2064的弹力作用下不断往复回弹，但不足以带动安装壳2061和第一转轴202转动。

当第二转轴204带动棘轮2062向另一个方向转动时，棘轮2062的转动方向与棘爪2063的齿方向相逆，此时棘轮2062会卡住棘爪2063带动安装壳2061和第一转轴202转动。

并且，棘爪2063和第一弹簧片2064均设置有两个，并对称设置在安装壳2061内，令力的传递更加均衡，传动更加平稳。

实施例2

为使得扇叶203转动引入柜体1内的气流能够均匀扩散至柜体1内，从而提升散热效果，提出实施例2；

本实施例是在实施例1的基础上做出的改进说明，具体的，请参阅图2-图6，内置壳体201上设置有辅助散热机构3，辅助散热机构3包括引风槽301和若干个扩散组件302，引风槽301开设于内置壳体201上靠近扇叶203的一端；

若干个引风槽301设置于内置壳体201上远离扇叶203的一端，通过若干个扩散组件302将扇叶203转动产生的风力均匀扩散至柜体1内；

扩散组件302包括开设于开设于内置壳体201上的出风口3021，出风口3021与引风槽301连通，出风口3021内转动设置有第三转轴3022，第三转轴3022上设置有导流板3023；

扩散组件302还包括套设于第三转轴3022上的第一扭簧3024，第一扭簧3024的一端与出风口3021的内壁连接，第一扭簧3024的另一端与第三转轴3022连接。

本实施例中：在内置壳体201的顶端开设有引风槽301，在内置壳体201的下端开设有若干个出风口3021，若干个出风口3021均与内置壳体201连通，构成叉状结构。扇叶203处于引风槽301内。

在每个出风口3021内，其前后内壁转动安装有第三转轴3022，第三转轴3022表面固定有导流板3023，第一扭簧3024的一端固定于第三转轴3022上，另一端固定于出风口3021的内壁。且第一扭簧3024对称设置有两个。

另外，出风口3021呈锥形，尖端向上，当扇叶203转动产生的气流进入引风槽301内，再分流进入若干个出风口3021内时，气流的方向与若干个导流板3023的方向垂直，而自然风转动产生气流不稳定，存在变化，会吹动导流板3023在第一扭簧3024的弹力作用下往复摆动。

从而通过若干个往复摆动的导流板3023将气流均匀扩散至柜体1内。

实施例3

柜体1内由于温度升高还会产生水汽在顶壁凝结，若水汽凝结为水珠滴落，则会损坏内部电器元件，为此提出实施例3；

本实施例是在实施例1的基础上做出的改进说明，具体的，请参阅图1-图5，柜体1上还对称设置有两个导流机构4用于排出柜体1内水汽，导流机构4包括开设于柜体1上的导流槽401和排水槽402，且导流槽401和排水槽402连通，排水槽402内设置有第二遮板403；

柜体1的顶壁设置为拱形，且拱形顶壁的两个倾斜面对准两个导流槽401。

本实施例中：柜体1的顶壁设置为拱形，令顶壁凝结的水珠会流向左右两侧。而柜体1的左右两侧内壁均开设有导流槽401，导流槽401也为叉状，便于收集水珠。水珠通过两个导流槽401引流向下流动，再通过两个排水槽402流出柜体1外。

在排水槽402处安装第二遮板403则为了避免外界灰尘或虫子等进入柜体1内。

实施例4

为促进柜体1内凝结水珠的坠落，促进导流，以及使得柜体1内壁吸附的灰尘掉落，提出实施例4；

本实施例是在实施例1的基础上做出的改进说明，具体的，请参阅图2-图7，柜体1上还设置有辅助导流机构5，辅助导流机构5包括对称设置于柜体1内的两个振动组件501；

振动组件501包括转动设置于柜体1内的第四转轴5011，第四转轴5011上设置有转板5012，转板5012上设置有碰撞板5013，柜体1内设置有第二弹簧片5014，且第二弹簧片5014位于碰撞板5013基于第四转轴5011作圆周运动的轨迹上。

本实施例中：在柜体1内左右两侧均设置有振动组件501，第四转轴5011的两端分别转动安装在柜体1的前后内壁，第四转轴5011上固定有呈T形状的转板5012，转板5012上固定有碰撞板5013。柜体1的内壁上固定有第二弹簧片5014。

通过第二转轴204转动时产生动力，带动两个第四转轴5011向柜体1以相反方向转动，在其转动过程中，碰撞板5013撞击到第二弹簧片5014，造成第二弹簧片5014带动柜体1的内壁振动，利于导流槽401内水珠的落下，以及抖落柜体1内壁灰尘。

实施例5

由于第二转轴204具有两个转动方向，为使得第二转轴204向任意方向转动时均能带动两个第四转轴5011旋转，提出实施例5；

本实施例是在实施例1的基础上做出的改进说明，具体的，请参阅图2-图7，辅助导流机构5还包括设置于第二转轴204上的转筒502，转筒502上设置有两个绕线段504；

两个绕线段504上均缠绕设置有连接绳505，且两个连接绳505的缠绕方向相反，两个连接绳505的一端均与转筒502连接，两个连接绳505的另一端分别与两个转板5012连接。

本实施例中：在第二转轴204上安装有转筒502，转筒502上设置有两个上下分布的绕线段504，两个连接绳505以相反方向缠绕在两个绕线段504上，两个连接绳505的一端分别固定在两个绕线段504上。两个连接绳505的另一端分别固定在两个转板5012上。

第二转轴204转动时，不论向哪个方向转动，均会带动两个连接绳505缠绕在转筒502上，进而拉动两个转板5012向柜体1内侧旋转，碰撞到第二弹簧片5014产生振动。

实施例6

为提高碰撞板5013撞击第二弹簧片5014的次数，以提高振动的次数和频率，提高辅助导流的效果，以及避免柜体1内壁频繁处于振动状态，提出实施例6；

本实施例是在实施例1的基础上做出的改进说明，具体的，请参阅图2-图7，振动组件501还包括设置于转板5012上的限位杆5015，柜体1内开设有限位槽5016，且限位杆5015滑动设置于限位槽5016内；

转筒502转动设置于第二转轴204上，第二转轴204上套设有第二扭簧503；

第二扭簧503呈锥形，且第二扭簧503的一端与第二转轴204连接，第二扭簧503的另一端与转筒502的内壁连接。

本实施例中：转筒502是转动安装在第二转轴204上的，且第二扭簧503的两端分别固定在转筒502的内壁和第二转轴204上。

当第二转轴204向任一方向转动时，第二扭簧503扭曲，转动至一定程度时，才会带动转筒502转动，进而带动两个转板5012向着内侧旋转，又在第二扭簧503的弹力释放下向回旋转，往复撞击第二弹簧片5014产生振动。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种户外高压配电柜，其特征在于：包括柜体（1），所述柜体（1）上设置有散热机构（2）用于对所述柜体（1）壳体内部进行散热；

所述散热机构（2）包括设置于所述柜体（1）内的内置壳体（201），所述内置壳体（201）上转动设置有第一转轴（202），所述第一转轴（202）上设置有扇叶（203），所述柜体（1）上设置有第一遮板（207），所述第一遮板（207）上转动设置有第二转轴（204），所述第二转轴（204）上设置有若干个吹风板（205）；所述第二转轴（204）通过若干个所述吹风板（205）受自然风的风力作用转动，所述第二转轴（204）通过单向传动组件（206）与所述第一转轴（202）连接以驱动所述第一转轴（202）单向转动吹风；

所述单向传动组件（206）包括设置于所述第一转轴（202）上的安装壳（2061），所述第二转轴（204）上设置有棘轮（2062），所述安装壳（2061）内转动设置有棘爪（2063），且所述棘爪（2063）与所述棘轮（2062）啮合；

所述单向传动组件（206）还包括第一弹簧片（2064），所述第一弹簧片（2064）的一端与所述安装壳（2061）的内壁连接，所述第一弹簧片（2064）的另一端压紧在所述棘爪（2063）上；

所述柜体（1）上还设置有辅助导流机构（5），所述辅助导流机构（5）由散热机构带动而实现辅助导流，包括对称设置于所述柜体（1）内的两个振动组件（501）；所述振动组件（501）包括转动设置于所述柜体（1）内的第四转轴（5011），所述第四转轴（5011）上设置有转板（5012），所述转板（5012）上设置有碰撞板（5013），所述柜体（1）内设置有第二弹簧片（5014），且所述第二弹簧片（5014）位于所述碰撞板（5013）基于所述第四转轴（5011）作圆周运动的轨迹上；所述振动组件（501）还包括设置于所述转板（5012）上的限位杆（5015），所述柜体（1）内开设有限位槽（5016），且所述限位杆（5015）滑动设置于所述限位槽（5016）内；所述辅助导流机构（5）还包括设置于所述第二转轴（204）上的转筒（502），所述转筒（502）上设置有两个绕线段（504）；两个所述绕线段（504）上均缠绕设置有连接绳（505），且两个所述连接绳（505）的缠绕方向相反，两个所述连接绳（505）的一端均与所述转筒（502）连接，两个所述连接绳（505）的另一端分别与两个所述转板（5012）连接；所述转筒（502）转动设置于所述第二转轴（204）上，所述第二转轴（204）上套设有第二扭簧（503）；所述第二扭簧（503）呈锥形，且所述第二扭簧（503）的一端与所述第二转轴（204）连接，所述第二扭簧（503）的另一端与所述转筒（502）的内壁连接。

2.根据权利要求1所述的一种户外高压配电柜，其特征在于：所述内置壳体（201）上设置有辅助散热机构（3），所述辅助散热机构（3）包括引风槽（301）和若干个扩散组件（302），所述引风槽（301）开设于所述内置壳体（201）上靠近所述扇叶（203）的一端；

若干个所述引风槽（301）设置于所述内置壳体（201）上远离所述扇叶（203）的一端，通过若干个所述扩散组件（302）将所述扇叶（203）转动产生的风力均匀扩散至所述柜体（1）内。

3.根据权利要求2所述的一种户外高压配电柜，其特征在于：所述扩散组件（302）包括开设于所述内置壳体（201）上的出风口（3021），所述出风口（3021）与所述引风槽（301）连通，所述出风口（3021）内转动设置有第三转轴（3022），所述第三转轴（3022）上设置有导流板（3023）；

所述扩散组件（302）还包括套设于所述第三转轴（3022）上的第一扭簧（3024），所述第一扭簧（3024）的一端与所述出风口（3021）的内壁连接，所述第一扭簧（3024）的另一端与所述第三转轴（3022）连接。

4.根据权利要求3所述的一种户外高压配电柜，其特征在于：所述柜体（1）上还对称设置有两个导流机构（4）用于排出所述柜体（1）内水汽，所述导流机构（4）包括开设于所述柜体（1）上的导流槽（401）和排水槽（402），且所述导流槽（401）和所述排水槽（402）连通，所述排水槽（402）内设置有第二遮板（403）。

5.根据权利要求4所述的一种户外高压配电柜，其特征在于：所述柜体（1）的顶壁设置为拱形，且所述拱形顶壁的两个倾斜面对准两个所述导流槽（401）。