CN117424115A - 一种便于散热的高压开关站 - Google Patents

Abstract

本申请涉及开关站的领域，具体公开了一种便于散热的高压开关站，其包括多个间隔设置的高压开关柜，相邻所述高压开关柜之间设置有散热装置，所述高压开关柜包括柜体，所述柜体内部两侧均设置有通水管，所述通水管下端为进水端、上端为出水端，所述柜体侧壁贯穿设置有供进水端卡入的进水孔、供出水端卡入的出水孔；所述散热装置包括贴合于相邻柜体之间的散热箱、连接于散热箱上端的出水管以及连接于散热箱下端的进水管，所述散热箱侧壁连接有插入进水端的进水接头、插入出水端的出水接头。本申请采用水冷散热的方式并具有两种吸热途径，具有优异的散热效果，能够保证高压开关站在高温环境下正常工作。

Description

一种便于散热的高压开关站

技术领域

本申请涉及开关站的领域，尤其是涉及一种便于散热的高压开关站。

背景技术

开关站是指通过开关装置将电力系统和用电设备有选择地连接或切断的电力设备，可分为高压开关站、中压开关站和低压开关站。其中，高压开关站即多个高压开关柜的组合，并排放置在室内。由于高压开关站的工作性能在高温环境下会受到影响，甚至故障，因此常需要配套散热装置，以确保开关站在合适的温度范围内工作。

相关技术中，高压开关站的散热方式多为对流散热，即外界空气由下至上流经开关柜内部，实现空气循环，带走热量。

上述散热方式存在有以下技术缺陷：当室温较高时，散热较为困难，无法满足高压开关站的散热需求。

发明内容

为了改善散热效果，本申请提供一种便于散热的高压开关站。

本申请提供的一种便于散热的高压开关站采用如下的技术方案：

一种便于散热的高压开关站，包括多个间隔设置的高压开关柜，相邻所述高压开关柜之间设置有散热装置，所述高压开关柜包括柜体，所述柜体内部两侧均设置有通水管，所述通水管下端为进水端、上端为出水端，所述柜体侧壁贯穿设置有供进水端卡入的进水孔、供出水端卡入的出水孔；

所述散热装置包括贴合于相邻柜体之间的散热箱、连接于散热箱上端的出水管以及连接于散热箱下端的进水管，所述散热箱侧壁连接有插入进水端的进水接头、插入出水端的出水接头。

通过采用上述技术方案，进水管处通水，使水充满散热箱后，一方面散热箱能够直接吸收柜体侧壁散发的热量，另一方面水由进水接头流入通水管，由下至上流动，再从出水接头处流回散热箱，能够更为直接地吸收柜体内部电气元件散发的热量。

本申请采用水冷散热的方式并具有两种吸热途径，具有优异的散热效果，能够保证高压开关站在高温环境下正常工作。

可选地，所述散热箱包括箱框、对称滑动连接于箱框两侧的滑动框，所述滑动框包括贴合于柜体外壁的导热板、连接于导热板外沿的滑动环，所述滑动环贴合于箱框内壁，所述滑动环外侧设置有密封圈，所述进水管和出水管均与箱框连接，所述进水接头和出水接头均与导热板连接。

通过采用上述技术方案，滑动框能够相对箱框滑动，使得两个滑动框的间距可以发生改变。因此，即便相邻柜体的间距存在些许误差，也能保证导热板贴合柜体侧壁，进而保证散热效果。

可选地，两个所述滑动框之间设置有伸缩组件，所述伸缩组件包括转动连接于箱框中部的转动轴、固定套接于转动轴中部的转动盘以及铰接于导热板内侧的铰接条，所述转动盘偏心连接有连接轴，所述连接轴设置有两个且关于转动盘轴心线中心对称，所述铰接条远离导热板的一端转动套接于连接轴外侧，所述转动轴位于箱框外侧的端部固定连接有手轮。

通过采用上述技术方案，由于进水接头插入进水端，出水接头插入出水端，因此无法直接将散热装置需要从柜体之间抽出。

需要抽出散热装置进行维护时，先通过进水管将散热箱内的水基本排空，再旋拧手轮，使得转动轴和转动盘转动，在铰接条的传动下能够带动两个滑动框相向移动，当进水接头脱离进水端，出水接头脱离出水端时，散热装置便能从柜体之间抽出。

可选地，所述出水管连接有阀门。

通过采用上述技术方案，将散热装置推入相邻柜体之间后，先利用伸缩组件将滑动框推动至贴合柜体，再关闭阀门，进水管处通水，使得散热箱内的压力逐渐增大，进而在水压作用下进一步提高导热板与柜体的贴合程度，最后再打开阀门，使得水从出水管处流出，保持水的持续流动。

可选地，所述柜体背面两侧均连接有挡板，所述箱框与挡板贴合时，进水接头正对于进水端且出水接头正对于出水端。

通过采用上述技术方案，以便于散热装置安装。

可选地，所述滑动环外侧设置有卡槽，所述卡槽内侧设置有卡块，所述卡块与卡槽内底壁之间连接有卡接弹簧，所述箱框设置有供卡块插入的卡孔，所述卡孔内侧设置有按压条，所述按压条的长度等于卡孔的深度，所述按压条外侧连接有限位环，所述卡孔内壁连通有供限位环卡入并滑移的限位槽，所述箱框内侧连接有限位条，所述滑动环与限位条贴合时卡块正对于卡孔，所述卡块背离导热板的一侧设置有斜面。

通过采用上述技术方案，散热装置安装前，由于卡块卡入卡孔，因此滑动框相对箱框固定，进而避免滑动框意外滑动而导致运输、安装存在不便的问题。

安装时，将散热装置推入相邻柜体之间，直至挡板贴合箱框，使得按压条被按压，进而推动卡块缩回卡孔，此时滑动框能够相对箱框滑动，以便于将导热板贴合柜体外壁。

可选地，所述限位条两侧均设置有缓冲槽，所述缓冲槽内设置有缓冲垫。

通过采用上述技术方案，两个滑动框相向移动时受到缓冲垫的缓冲，进而避免滑动框破损。

可选地，所述进水端和出水端内壁均设置有环形槽，所述环形槽内设置有密封环，所述进水接头和出水接头的端部外沿均设置有倒角。

通过采用上述技术方案，提高接头的密封性，避免漏水。

可选地，所述通水管呈蛇形布置，所述出水管高于出水孔。

通过采用上述技术方案，提高散热效果。

可选地，所述散热箱底部连接有滚轮。

通过采用上述技术方案，便于散热装置移动。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1、本申请采用水冷散热的方式吸收高压开关柜产生的热量，受环境温度的影响小，能够保证高压开关站在高温环境下正常工作，且具有优异的散热效果；

2、散热装置的拆装便捷，以便于定期维护或更换。

附图说明

图1是本申请实施例的便于散热的高压开关站的结构示意图；

图2是本申请实施例的高压开关柜的剖视示意图；

图3是本申请实施例的散热装置的结构示意图；

图4是本申请实施例的散热装置的爆炸示意图；

图5是本申请实施例的散热装置的纵向剖视示意图；

图6是本申请实施例于出水端和出水接头连接处的剖视示意图；

图7是本申请实施例的散热装置的横向剖视示意图；

图8是图7中A区域的放大示意图。

附图标记说明：1、高压开关柜；11、柜体；111、进水孔；112、出水孔；12、通水管；121、进水端；122、出水端；13、挡板；2、散热装置；21、散热箱；211、箱框；2111、卡孔；2112、限位槽；212、滑动框；2121、导热板；2122、滑动环；213、密封圈；22、出水管；23、进水管；24、进水接头；25、出水接头；26、阀门；27、伸缩组件；271、转动轴；272、转动盘；273、铰接条；274、连接轴；275、手轮；28、限位条；281、缓冲槽；282、缓冲垫；29、滚轮；3、卡槽；4、卡块；41、斜面；5、卡接弹簧；6、按压条；61、限位环；7、环形槽；8、密封环；9、倒角。

具体实施方式

以下结合附图1-8对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种便于散热的高压开关站。

参照图1，便于散热的高压开关站，包括多个间隔设置的高压开关柜1，相邻高压开关柜1之间设置有散热装置2。散热装置2用于带走高压开关柜1产生的热量，以保证高压开关柜1正常工作。

参照图1、图2，高压开关柜1包括柜体11及安装于柜体11内的电气部件，柜体11相对两个侧壁内侧均设置有通水管12，通水管12通过卡扣固定在柜体11内壁。通水管12呈蛇形布置，即通水管12沿竖向多段弯曲设置，进而延长通水管12的长度。通水管12下端为进水端121、上端为出水端122，柜体11侧壁贯穿设置有供进水端121卡入的进水孔111、供出水端122卡入的出水孔112。进水端121和出水端122均未相对柜体11外壁凸出，使柜体11外壁保持平整。通水管12为金属材质，具有良好的导热性，水沿通水管12由下至上流动的过程中，能够带走柜体11内部的热量。

参照图1、图3，散热装置2包括贴合于相邻柜体11之间的散热箱21，散热箱21包括呈方框型的箱框211，箱框211两侧均滑动连接有滑动框212，两个滑动框212对称设置。箱框211的宽度小于相邻柜体11的间距，通过滑动框212滑移的方式，能够改变散热箱21的宽度，以适用于不同的柜体11间距，确保散热箱21贴合柜体11。

需要说明的是，高压开关柜1摆放是按照指定距离进行间隔布置的，但是由于存在人工误差，因此相邻高压开关柜1的间距存在小幅偏差。

参照图3，箱框211底部安装有滚轮29，以便于散热装置2推入相邻柜体11之间。箱框211一侧上端固定连接有出水管22、下端固定连接有进水管23，进水管23和出水管22均与箱框211内腔连通，出水管22高于出水孔112。进水管23与水源之间连接管路后，便能将水通入散热箱21内部。出水管22连接有阀门26，打开阀门26后，出水管22处流出的水能够通过管路排放至水槽。

参照图3、图4，滑动框212包括贴合于柜体11外壁的导热板2121、固定连接于导热板2121外沿的滑动环2122，滑动环2122呈方型且贴合于箱框211内壁。滑动环2122背离导热板2121的一端外侧套接有密封圈213，密封圈213抵紧于箱框211内壁，以避免水从箱框211和滑动环2122的间隙漏出。滑动框212为金属材质，因此导热板2121能够吸收柜体11侧壁散发的热量，与通水管12配合起到良好的散热效果。

参照图4、图5，箱框211内顶壁和内底壁中部均固定连接有限位条28，滑动环2122与限位条28贴合时，导热板2121与箱框211侧端齐平，此时散热箱21的宽度为最小值，能够轻松推入相邻柜体11之间。限位条28两侧均设置有缓冲槽281，缓冲槽281内设置有橡胶材质的缓冲垫282，缓冲垫282的厚度大于缓冲槽281的深度，因此两个滑动框212相向移动时受到缓冲垫282的缓冲。缓冲槽281的内腔体积大于缓冲垫282的体积，因此缓冲垫282受压形变后能够完全缩入缓冲槽281，使滑动环2122能够贴合限位条28。

参照图5、图6，导热板2121靠近柜体11的一侧上端固定连接有出水接头25、下端固定连接有进水接头24，进水接头24和出水接头25均与导热板2121内侧连通。进水端121和出水端122内壁均设置有环形槽7，环形槽7内设置有密封环8，进水接头24和出水接头25的端部外沿均设置有倒角9。当导热板2121贴合柜体11外壁时，进水接头24插入进水端121，出水接头25插入出水端122，使得散热箱21内的水能够流入通水管12。

参照图4、图5，为了便于调节两个滑动框212的间距，两个滑动框212之间设置有伸缩组件27。伸缩组件27包括转动连接于箱框211中部的转动轴271、固定套接于转动轴271中部的转动盘272以及铰接于导热板2121中部内侧的铰接条273，转动轴271沿水平方向设置，转动轴271一端伸出箱框211且固定连接有手轮275。转动盘272偏心固定连接有连接轴274，连接轴274设置有两个且关于转动盘272轴心线中心对称。铰接条273远离导热板2121的一端转动套接于连接轴274外侧。旋拧手轮275后，转动轴271和转动盘272转动，使得两个连接轴274绕转动轴271相对转动，在铰接条273的传动下能够带动两个滑动框212相向或相背移动，进而便于散热装置2的拆装。

参照图1，柜体11背面两侧均固定连接有挡板13，箱框211能够同时贴合于相邻两个挡板13，且此时进水接头24正对于进水端121且出水接头25正对于出水端122。

参照图7、图8，滑动环2122靠近导热板2121的一端外侧设置有卡槽3，卡槽3内侧设置有卡块4，卡块4与卡槽3内底壁之间固定连接有卡接弹簧5。卡接弹簧5对卡块4具有向外推动的作用力，使得卡块4端部伸出卡槽3。箱框211靠近挡板13的一侧设置有供卡块4插入的卡孔2111，滑动环2122与限位条28贴合时卡块4正对于卡孔2111，此时卡块4在卡接弹簧5的作用下卡入卡孔2111，使得滑动框212相对箱框211固定，进而避免滑动框212意外滑动而导致运输、安装存在不便的问题。

参照图7、图8，卡孔2111内侧设置有按压条6，按压条6能够沿卡孔2111滑移。按压条6的长度等于卡孔2111的深度，按压条6外侧固定连接有限位环61，卡孔2111内壁连通有供限位环61卡入并滑移的限位槽2112。当卡块4卡入卡孔2111时，按压条6远离卡块4的一端相对箱框211外壁凸出。将散热装置2推入相邻柜体11之间，直至挡板13贴合箱框211，按压条6会被挡板13按压，进而推动卡块4缩回卡孔2111，此时滑动框212能够相对箱框211滑动。卡块4背离导热板2121的一侧设置有斜面41，因此滑动框212靠近限位条28滑移复位时，箱框211侧端作用于斜面41，使得卡块4自动缩回卡槽3。

散热装置2安装过程如下：

先将散热装置2推入相邻柜体11之间，使得箱框211两个侧端分别贴合两个挡板13，按压条6被挡板13按回卡孔2111，卡块4被按压条6推回卡孔2111，此时滑动框212能够相对箱框211滑动，接着旋拧手轮275，使得两个滑动框212相背移动至大致贴合柜体11侧壁，进水接头24插入进水端121，出水接头25插入出水端122，完成安装。

散热装置2使用过程如下：

先关闭阀门26，进水管23处通水，使得散热箱21内的压力逐渐增大，进而在水压作用下推动滑动框212进一步抵紧柜体11侧壁，再打开阀门26，使得水从出水管22处流出，保持水的持续流动，一方面水在散热箱21内部由下至上流动，使得散热箱21能够直接吸收柜体11侧壁散发的热量，另一方面水由进水接头24流入通水管12，由下至上流动，吸收柜体11内部电气元件散发的热量。

散热装置2拆卸过程如下：

先通过进水管23基本排空散热箱21内部的水，再旋拧手轮275，使得两个滑动框212相向移动至贴合限位条28，进而使得进水接头24脱离进水端121，出水接头25脱离出水端122，最后将散热装置2从相邻两个柜体11之间抽出，此时卡块4卡入卡孔2111，滑动框212相对于箱框211固定。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种便于散热的高压开关站，包括多个间隔设置的高压开关柜(1)，其特征在于：相邻所述高压开关柜(1)之间设置有散热装置(2)，所述高压开关柜(1)包括柜体(11)，所述柜体(11)内部两侧均设置有通水管(12)，所述通水管(12)下端为进水端(121)、上端为出水端(122)，所述柜体(11)侧壁贯穿设置有供进水端(121)卡入的进水孔(111)、供出水端(122)卡入的出水孔(112)；

所述散热装置(2)包括贴合于相邻柜体(11)之间的散热箱(21)、连接于散热箱(21)上端的出水管(22)以及连接于散热箱(21)下端的进水管(23)，所述散热箱(21)侧壁连接有插入进水端(121)的进水接头(24)、插入出水端(122)的出水接头(25)。

2.根据权利要求1所述的便于散热的高压开关站，其特征在于：所述散热箱(21)包括箱框(211)、对称滑动连接于箱框(211)两侧的滑动框(212)，所述滑动框(212)包括贴合于柜体(11)外壁的导热板(2121)、连接于导热板(2121)外沿的滑动环(2122)，所述滑动环(2122)贴合于箱框(211)内壁，所述滑动环(2122)外侧设置有密封圈(213)，所述进水管(23)和出水管(22)均与箱框(211)连接，所述进水接头(24)和出水接头(25)均与导热板(2121)连接。

3.根据权利要求2所述的便于散热的高压开关站，其特征在于：两个所述滑动框(212)之间设置有伸缩组件(27)，所述伸缩组件(27)包括转动连接于箱框(211)中部的转动轴(271)、固定套接于转动轴(271)中部的转动盘(272)以及铰接于导热板(2121)内侧的铰接条(273)，所述转动盘(272)偏心连接有连接轴(274)，所述连接轴(274)设置有两个且关于转动盘(272)轴心线中心对称，所述铰接条(273)远离导热板(2121)的一端转动套接于连接轴(274)外侧，所述转动轴(271)位于箱框(211)外侧的端部固定连接有手轮(275)。

4.根据权利要求3所述的便于散热的高压开关站，其特征在于：所述出水管(22)连接有阀门(26)。

5.根据权利要求2所述的便于散热的高压开关站，其特征在于：所述柜体(11)背面两侧均连接有挡板(13)，所述箱框(211)与挡板(13)贴合时，进水接头(24)正对于进水端(121)且出水接头(25)正对于出水端(122)。

6.根据权利要求5所述的便于散热的高压开关站，其特征在于：所述滑动环(2122)外侧设置有卡槽(3)，所述卡槽(3)内侧设置有卡块(4)，所述卡块(4)与卡槽(3)内底壁之间连接有卡接弹簧(5)，所述箱框(211)设置有供卡块(4)插入的卡孔(2111)，所述卡孔(2111)内侧设置有按压条(6)，所述按压条(6)的长度等于卡孔(2111)的深度，所述按压条(6)外侧连接有限位环(61)，所述卡孔(2111)内壁连通有供限位环(61)卡入并滑移的限位槽(2112)，所述箱框(211)内侧连接有限位条(28)，所述滑动环(2122)与限位条(28)贴合时卡块(4)正对于卡孔(2111)，所述卡块(4)背离导热板(2121)的一侧设置有斜面(41)。

7.根据权利要求6所述的便于散热的高压开关站，其特征在于：所述限位条(28)两侧均设置有缓冲槽(281)，所述缓冲槽(281)内设置有缓冲垫(282)。

8.根据权利要求1所述的便于散热的高压开关站，其特征在于：所述进水端(121)和出水端(122)内壁均设置有环形槽(7)，所述环形槽(7)内设置有密封环(8)，所述进水接头(24)和出水接头(25)的端部外沿均设置有倒角(9)。

9.根据权利要求1所述的便于散热的高压开关站，其特征在于：所述通水管(12)呈蛇形布置，所述出水管(22)高于出水孔(112)。

10.根据权利要求1所述的便于散热的高压开关站，其特征在于：所述散热箱(21)底部连接有滚轮(29)。