CN120749573B - 一种固定式交流金属封闭开关柜 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种固定式交流金属封闭开关柜，属于开关柜设备技术领域。主要包括开关柜；上箱，该上箱安装在开关柜上，上箱的内部设置有与开关柜贯通的中空腔室；风扇，该风扇安装在上箱的上端；液箱，该液箱安装在上箱的上端；泵体，该泵体的输入端与液箱的输出端连通；冷凝器，该冷凝器与泵体的输出端连通；液冷管，该液冷管与冷凝器的输出端连通，液冷管的末端与液箱连通；液冷管位于中空腔室内。本申请的一种固定式交流金属封闭开关柜，通过设置有风冷机构和液冷机构，可以同时对开关柜进行风冷和液冷两种散热方式，从而可以提高开关柜的散热效果，以防止开关柜因为温度过高而影响正常工作。

Description

一种固定式交流金属封闭开关柜

技术领域

本申请涉及开关柜设备技术领域，具体为一种固定式交流金属封闭开关柜。

背景技术

开关柜是一种电气设备，主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备，适用于发电厂、变电站、石油化工、冶金轧钢、轻工纺织、厂矿企业和住宅小区、高层建筑等各种不同场合，开关柜根据电压等级不同又可分为高压开关柜、中压开关柜和低压开关柜。

其中高压开关柜因为电压等级较高，因此在运行过程中会产生大量的热量，需要使用散热结构对高压开关柜进行冷却；

如公告号为CN215733083U的实用新型专利，具体公开了新型散热开关柜，该专利通过在散热装置内部设置有活动的百叶窗和散热风扇对开关柜实施散热作业，同时设置有收卷线和收卷辊，便于活动调节百叶窗的开启和闭合，进而实现调节开关柜通风效果的目的，适应不同情况下的散热作业，保证使用过程开关柜的散热效果；

在上述专利的实施过程中，只采用单一的散热风扇对开关柜进行散热处理，当处于外部温度较高的环境中时，外部的气流温度较高，仅仅靠气体的流动无法达到较好的散热效果，从而影响开关柜的正常工作，所以有必要提供一种固定式交流金属封闭开关柜来解决上述问题。

需要说明的是，本背景技术部分中公开的以上信息仅用于理解本申请构思的背景技术，并且因此，它可以包含不构成现有技术的信息。

发明内容

基于现有技术中存在的上述问题，本申请所要解决的问题是：提供一种固定式交流金属封闭开关柜，通过设置风冷和液冷的双重散热，使得开关柜可以适应各种环境，从而提高了开关柜的适用范围。

本申请解决其技术问题所采用的技术方案是：一种固定式交流金属封闭开关柜，包括开关柜；上箱，所述上箱安装在所述开关柜上，所述上箱的内部设置有与所述开关柜贯通的中空腔室；风扇，所述风扇安装在所述上箱的上端；液箱，所述液箱安装在所述上箱的上端；泵体，所述泵体的输入端与所述液箱的输出端连通；冷凝器，所述冷凝器与所述泵体的输出端连通；液冷管，所述液冷管与所述冷凝器的输出端连通，所述液冷管的末端与所述液箱连通；其中，所述液冷管位于中空腔室内。

进一步的，所述上箱上固定安装有电机，所述电机的输出端伸入中空腔室内，并固定安装有转轴，所述转轴的中间位置固定安装有连接杆，所述连接杆远离所述转轴的一端固定安装有从动轴；所述液冷管螺旋缠绕在所述转轴和所述从动轴之间，所述液冷管上设置有卡箍。

进一步的，所述上箱的底部铰接有过滤板，所述过滤板上设置有多组网孔。

进一步的，所述从动轴上固定安装有尾板，所述尾板与所述过滤板之间连接有弹性体；所述连接杆设置为两节伸缩杆，所述液冷管上设置有弹性管。

进一步的，所述开关柜的一侧设置有清洁机构，所述清洁机构包括固定安装在所述开关柜一侧的侧箱，所述侧箱内部设置有空腔，该空腔与所述开关柜的内部连通；所述侧箱的顶部固定安装有气缸，所述气缸的输出端竖直向下，并伸入所述侧箱的空腔中，所述气缸的输出端固定设置有安装部，所述安装部上固定安装有刮板，所述刮板的一侧设置有刮刀。

进一步的，所述侧箱的底部设置有挡板，所述侧箱的底部形成上端开口的容纳槽。

进一步的，容纳槽的底部为倾斜设置，该容纳槽的底部最低点的一侧设置有漏水孔，所述漏水孔的外部设置有水塞。

进一步的，所述侧箱的顶部固定安装有立板，所述立板上固定安装有滑轨，所述滑轨上滑动设置有滑块，所述滑块与所述安装部固定安装。

进一步的，所述滑轨的顶部固定安装有顶板。

进一步的，所述安装部上设置有振动机构，所述振动机构包括固定设置在所述安装部上固定环，所述固定环上滑动穿设有锁止轴，所述锁止轴远离所述固定环的位置固定安装有齿板，所述齿板和所述固定环之间安装有第一弹簧；

所述锁止轴上设置有凸台，所述齿板的下端设置有第二齿条，所述第二齿条与齿轮相互啮合；所述齿板上开设有滑槽，所述滑槽的两端均滑动设置有独立齿，所述独立齿与所述齿板之间固定安装有第二弹簧；所述滑轨上固定设置有竖直的第一齿条，所述第一齿条与所述齿轮啮合。

本申请提供的一种固定式交流金属封闭开关柜，具有以下有益效果：

1、通过设置有风冷机构和液冷机构，可以同时对开关柜进行风冷和液冷两种散热方式，从而可以提高开关柜的散热效果，以防止开关柜因为温度过高而影响正常工作。

2、通过设置有清洁机构，可以对过滤气流的过滤板进行清洁工作，并且在清洁的过程中采用干式除杂和湿式除杂相结合的方式，进一步提高过滤板的清洁效果。

3、通过设置有振动机构，可以在对过滤板干式除杂的过程中，不断振动过滤板，从而在一定程度上提高除杂的效果。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本申请还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本申请作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请中一种固定式交流金属封闭开关柜的整体示意图；

图2为液冷机构和清洁机构的结构示意图一；

图3为液冷机构和清洁结构的结构示意图二；

图4为液冷机构的爆炸结构示意图；

图5为图4中A处局部结构示意图；

图6为清洁结构的整体结构示意图一；

图7为清洁结构的整体结构示意图二；

图8为图7中B处局部结构示意图；

图9为振动机构的整体结构示意图；

图10为侧箱的内部结构示意图；

其中，图中各附图标记：

1、开关柜；

2、风冷机构；21、上箱；22、风扇；

3、清洁机构；31、侧箱；311、挡板；312、漏水孔；32、气缸；321、安装部；33、滑轨；34、滑块；35、刮板；351、刮刀；36、立板；37、顶板；

4、液冷机构；41、液箱；42、泵体；43、冷凝器；44、电机；45、转轴；46、从动轴；47、液冷管；48、弹性管；49、过滤板；491、网孔；410、尾板；411、弹性体；412、连接杆；413、卡箍；

5、振动机构；51、第一齿条；52、齿轮；53、固定环；54、锁止轴；55、第一弹簧；56、齿板；561、滑槽；57、第二齿条；58、独立齿；59、第二弹簧。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

实施例一：

如图1所示，本申请提供了一种固定式交流金属封闭开关柜，包括开关柜1，该开关柜1内部的主要电器元件如断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、二次元件等都被封闭在金属外壳内，这种结构使得开关柜1具有防尘、防潮、防小动物进入以及防止电弧故障扩大等优点；

该开关柜1通常由柜体、母线室、断路器室、电缆室、仪表室等部分组成，柜体采用优质钢板制成，具有足够的机械强度和防护等级，母线室用于安装母线，断路器室用于安装断路器，电缆室用于连接进出线电缆，仪表室则用于安装测量仪表和二次元件；

开关柜1广泛应用于工厂、矿山、企事业单位等电力系统的配电和控制领域，它适用于各种额定电压和额定电流的交流电路中，作为电力系统的受电、馈电、电动机控制及照明等用途；

开关柜1具有底脚结构，可以牢固的与地面进行连接固定。

如图1-图2所示，在开关柜1的上端一侧设置有风冷机构2，该风冷机构2包括固定安装在开关柜1上端的上箱21，该上箱21内部设置有中空腔室（图中未标出），可以理解的是，该中空腔室与开关柜1的上端为贯通设置，从而开关柜1中的气流可以进入中空腔室的内部；

同时在上箱21的上端固定安装有风扇22，该风扇22用于将中空腔室内部的气流导出，从而当开关柜1需要散热时，只需要打开风扇22，即可将热气流导出，进而实现了开关柜1的散热。

为了进一步提高开关柜1的散热效果，如图1-图4所示，在上箱21上还设置有液冷机构4，该液冷机构4包括固定安装在上箱21上端的液箱41，该液箱41的输出管上连通有泵体42，该泵体42的输出端上连通有冷凝器43，该冷凝器43的输出端上连通有液冷管47，该液冷管47分布在上箱21的中空腔室内，并且液冷管47的末端与液箱41的输入端连通，从而液箱41中的液体通过泵体42的作用进入冷凝器43中进行冷却，冷却完成的液体流入液冷管47中，因为液冷管47分布在中空腔室内，从而可以对经过中空腔室内的气流进行液冷，进而使得开关柜1中温度可以更快的下降；

为了使得液冷管47可以在中空腔室内活动，以便于液冷管47可以覆盖中空腔室的大部分区域，以使得液冷的效果更好，如图3-图5所示，在上箱21上固定安装有电机44，该电机44的输出端伸入中空腔室内并固定安装有转轴45，该转轴45的中间位置固定安装有连接杆412，该连接杆412远离转轴45的一端固定安装有从动轴46，从而当电机44转动时，转轴45可以同步转动，进而带动从动轴46在中空腔室内进行转动，在本实施例中，电机44可以为摆动电机，从而从动轴46可以在中空腔室内以设定的角度摆动；

同时液冷管47螺旋缠绕在转轴45和从动轴46之间，并且在液冷管47上设置有卡箍413，以便于液冷管47可以稳定地安装在转轴45和从动轴46上，此时液冷管47可以跟随转轴45和从动轴46一起转动，以覆盖中空腔室的大部分区域，进而使得液冷的效果更好。

实施例二：

为了防止在对开关柜1冷却时，进入上箱21内的热气流污染风扇22，如图4-图5所示，在上箱21的底部铰接有过滤板49，该过滤板49上设置有多组网孔491，该网孔491用于在开关柜1冷却时，对进行上箱21中空腔室的气流进行过滤，以防止杂质对风扇22的污染；

同时在从动轴46上固定安装有尾板410，该尾板410与过滤板49之间连接有弹性体411，从而当从动轴46进行转动时，过滤板49可以同步进行转动；

在本实施例中，连接杆412设置为两节伸缩杆，同时在液冷管47上设置有弹性管48，从而在过滤板49和从动轴46同步转动时，通过弹性管48和两节伸缩杆的设置，可以使得过滤板49转动时更加流畅；

需要说明的是，本实施例中的电机44为普通的正反转电机，而非实施例一种的摆动电机，并且在通常情况下，电机44不会随意启动，从而在对开关柜1进行冷却时，过滤板49始终封闭上箱21的下端，以对气流进行净化，当需要对过滤板49上的网孔491进行清理时，因为过滤板49处于开关柜1内部的位置，此时需要通过电机44带动过滤板49旋转，以使得过滤板49到达便于清理的位置；

如图1、图3和图6所示，在开关柜1的一侧设置有清洁机构3，该清洁机构3主要用于过滤板49的清洁作业，该清洁机构3包括固定安装在开关柜1一侧的侧箱31，该侧箱31内部设置有空腔，该空腔与开关柜1的内部连通，可以理解的是，过滤板49可以从上箱21的底部，旋转到竖直位置，并且该位置处于侧箱31和开关柜1的连接处，从而当过滤板49处于竖直位置时，侧箱31内部的清洁机构3可以对过滤板49进行清洁操作；

同时在侧箱31的顶部固定安装有气缸32，该气缸32的输出端竖直向下并伸入侧箱31的空腔中，并且在气缸32的输出端固定设置有安装部321，该安装部321上固定安装有刮板35，该刮板35的一侧设置有刮刀351，从而在初始状态下，刮板35在气缸32的带动下处于上端位置，当过滤板49处于竖直位置时，气缸32伸长并带动刮板35下移，并通过刮刀351与过滤板49接触，以将过滤板49上的杂质刮除；

如图10所示，在侧箱31的底部设置有挡板311，从而在侧箱31的底部形成上端开口的容纳槽（图中未标出），进而使得刮刀351刮除的杂质可以掉入容纳槽中，以防止杂质四处飘散；

同时容纳槽的底部为倾斜设置，并且在容纳槽的底部最低点的一侧设置有漏水孔312，该漏水孔312的外部设置有水塞（图中未示出），从而可以在通常情况下将容纳槽内放置有清水，从而当刮板35下移后，会与清水接触，并将杂质留在清水中，随后可以拔开水塞，将清洗后的清水放出；

与此同时，刮板35在清洗完成后进行复位，因为刮刀351上含有水分，此时可以对过滤板49进行二次清洁，从而使得过滤板49清洗的效果更好；

在本实施例中，液冷管47的排布完全正对网孔491的位置，从而不仅可以使得气流与液冷管47的接触更充分，以加强开关柜1的冷却效果，同时液冷管47可以完全对网孔491进行遮挡，以防止过滤板49在二次清洁时，水花进入开关柜1的内部。

在本实施例中，为了保持刮板35的稳定性，如图6-图7所示，在侧箱31的顶部固定安装有立板36，该立板36上固定安装有滑轨33，该滑轨33上滑动设置有滑块34，该滑块34与安装部321固定安装，从而在安装部321竖直移动时，可以通过滑块34和滑轨33的配合进行导向；

同时在滑轨33的顶部固定安装有顶板37，以防止滑块34从滑轨33的上端滑脱。

实施例三：

为了进一步地提高过滤板49的清洁效果，如图6-图9所示，在安装部321上设置有振动机构5，该振动机构5可以在刮刀351对过滤板49刮除杂质的过程中，对过滤板49进行振动，以进一步提高过滤板49清洁的效果；

该振动机构5包括固定设置在安装部321上固定环53，该固定环53上滑动穿设有锁止轴54，该锁止轴54远离固定环53的位置固定安装有齿板56，同时在齿板56和固定环53之间安装有第一弹簧55，从而锁止轴54可以在固定环53上滑动，以带动齿板56同步水平运动，在本实施例中，在锁止轴54上设置有凸台（图中未标出），以防止锁止轴54在滑动时脱出固定环53；

并且在齿板56的下端设置有第二齿条57，该第二齿条57与齿轮52相互啮合，从而在齿轮52转动时，可以通过啮合的第二齿条57，带动齿板56水平滑动，并拉伸或压缩第一弹簧55；

继续参考图9-图10，在齿板56上开设有滑槽561，该滑槽561的两端均滑动设置有独立齿58（图中只显示一端的情况），并且在独立齿58与齿板56之间固定安装有第二弹簧59，从而在初始状态下，由于第二弹簧59的作用，独立齿58与第二齿条57的一端具有一定的距离，该距离为第二齿条57齿距长度；

同时为了驱动齿轮52转动，在滑轨33上固定设置有竖直的第一齿条51，该第一齿条51与齿轮52啮合；

综上所述，初始状态下，刮板35位于上端位置，齿板56与过滤板49处于不接触的位置；

当刮板35向下运动进行清洁动作时，齿轮52同样下移并与第一齿条51啮合，并开始旋转，当齿轮52旋转时，带动齿板56水平运动，并慢慢向过滤板49靠近，当齿轮52到达第二齿条57的末端时，齿板56的末端与过滤板49接触；

当齿轮52越过第二齿条57的末端时，会与独立齿58进行啮合，当第二齿条57与独立齿58啮合后，会带动独立齿58向第二齿条57靠近，并在第二弹簧59的作用，会带动齿板56继续向过滤板49靠近；

随着齿轮52的持续旋转，当齿轮52与独立齿58脱离啮合时，独立齿58会在第二弹簧59的作用下复位，并带动齿板56短距离复位，使得齿板56的末端向远离过滤板的方向运动；

从而通过上述齿轮52的持续转动，可以实现齿轮52与独立齿58的间隔性啮合，以带动齿板56的末端间隔性的碰撞过滤板49，从而在刮刀351与过滤板49接触的过程中，不断碰撞的齿板56使得过滤板49上的杂质更容易掉落，进而增强过滤板49的清洁效果；

当刮板35向上复位时，齿轮52同样上移并与第一齿条51啮合，并开始反向旋转，当齿轮52反向旋转时，带动齿板56水平运动，并慢慢远离过滤板49，从而在湿润的刮刀351对过滤板49二次清洁时，齿板56不会与过滤板49碰撞，进而使得水分不会四处飞溅。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种固定式交流金属封闭开关柜，其特征在于：包括：

开关柜（1）；

上箱（21），所述上箱（21）安装在所述开关柜（1）上，所述上箱（21）的内部设置有与所述开关柜（1）贯通的中空腔室；

风扇（22），所述风扇（22）安装在所述上箱（21）的上端；

液箱（41），所述液箱（41）安装在所述上箱（21）的上端；

泵体（42），所述泵体（42）的输入端与所述液箱（41）的输出端连通；

冷凝器（43），所述冷凝器（43）与所述泵体（42）的输出端连通；

液冷管（47），所述液冷管（47）与所述冷凝器（43）的输出端连通，所述液冷管（47）的末端与所述液箱（41）连通；

其中，所述液冷管（47）位于中空腔室内；

所述上箱（21）上固定安装有电机（44），所述电机（44）的输出端伸入中空腔室内，并固定安装有转轴（45），所述转轴（45）的中间位置固定安装有连接杆（412），所述连接杆（412）远离所述转轴（45）的一端固定安装有从动轴（46）；

所述液冷管（47）螺旋缠绕在所述转轴（45）和所述从动轴（46）之间，所述液冷管（47）上设置有卡箍（413）。

2.根据权利要求1所述的一种固定式交流金属封闭开关柜，其特征在于：所述上箱（21）的底部铰接有过滤板（49），所述过滤板（49）上设置有多组网孔（491）。

3.根据权利要求2所述的一种固定式交流金属封闭开关柜，其特征在于：所述从动轴（46）上固定安装有尾板（410），所述尾板（410）与所述过滤板（49）之间连接有弹性体（411）；

所述连接杆（412）设置为两节伸缩杆，所述液冷管（47）上设置有弹性管（48）。

4.根据权利要求3所述的一种固定式交流金属封闭开关柜，其特征在于：所述开关柜（1）的一侧设置有清洁机构（3），所述清洁机构（3）包括固定安装在所述开关柜（1）一侧的侧箱（31），所述侧箱（31）内部设置有空腔，该空腔与所述开关柜（1）的内部连通；

所述侧箱（31）的顶部固定安装有气缸（32），所述气缸（32）的输出端竖直向下，并伸入所述侧箱（31）的空腔中，所述气缸（32）的输出端固定设置有安装部（321），所述安装部（321）上固定安装有刮板（35），所述刮板（35）的一侧设置有刮刀（351）。

5.根据权利要求4所述的一种固定式交流金属封闭开关柜，其特征在于：所述侧箱（31）的底部设置有挡板（311），所述侧箱（31）的底部形成上端开口的容纳槽。

6.根据权利要求5所述的一种固定式交流金属封闭开关柜，其特征在于：容纳槽的底部为倾斜设置，该容纳槽的底部最低点的一侧设置有漏水孔（312），所述漏水孔（312）的外部设置有水塞。

7.根据权利要求6所述的一种固定式交流金属封闭开关柜，其特征在于：所述侧箱（31）的顶部固定安装有立板（36），所述立板（36）上固定安装有滑轨（33），所述滑轨（33）上滑动设置有滑块（34），所述滑块（34）与所述安装部（321）固定安装。

8.根据权利要求7所述的一种固定式交流金属封闭开关柜，其特征在于：所述滑轨（33）的顶部固定安装有顶板（37）。

9.根据权利要求8所述的一种固定式交流金属封闭开关柜，其特征在于：所述安装部（321）上设置有振动机构（5），所述振动机构（5）包括固定设置在所述安装部（321）上固定环（53），所述固定环（53）上滑动穿设有锁止轴（54），所述锁止轴（54）远离所述固定环（53）的位置固定安装有齿板（56），所述齿板（56）和所述固定环（53）之间安装有第一弹簧（55）；

所述锁止轴（54）上设置有凸台，所述齿板（56）的下端设置有第二齿条（57），所述第二齿条（57）与齿轮（52）相互啮合；

所述齿板（56）上开设有滑槽（561），所述滑槽（561）的两端均滑动设置有独立齿（58），所述独立齿（58）与所述齿板（56）之间固定安装有第二弹簧（59）；

所述滑轨（33）上固定设置有竖直的第一齿条（51），所述第一齿条（51）与所述齿轮（52）啮合。