CN201327955Y - 供电和配电开关设备的箱体 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于供电和配电开关设备的箱体(1)。按照本实用新型该箱体(1)包含至少一个用于冷却的冷却管(9，14，16)，该冷却管构造在该箱体(1)的内部。

Description

供电和配电开关设备的箱体

技术领域

本实用新型涉及一种用于供电和配电开关设备的箱体。

背景技术

这样的箱体尤其应用于气体绝缘的开关设备中。在该箱体中安置开关设备的不同部件，例如断路器、隔离开关等。在开关设备运行过程中极高的电流流过这些部件，因此产生热量。按照标准定义对这些部件预先规定了必须在相应的典型实验中检测的极限温度。

所产生的热量可以被动地、亦即借助于自由的对流或者主动地、亦即通过强制对流排放到周围环境中。在此被动对流与主动对流相比具有的优点是，没有诸如通风机、鼓风机等损害箱体工作安全性的附加部件。

为了排出热量除了用于所述不同部件的保存部分外，箱体还具有外罩，该外罩连接在保存箱体上并可以通过其外壁向周围散热。为此所述外罩具有朝向周围环境大的外表面的长的延伸部分。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，要实现在开关设备运行过程中尤其在被动冷却时良好地冷却和排出热量。

上述技术问题通过权利要求1所述的技术思想得以解决。本实用新型优选的扩展设计可以从从属权利要求中得知。

按照实用新型，所述用于供电和配电开关设备的箱体具有至少一个用于冷却的冷却管，该冷却管尤其构造在该箱体的内部。该箱体可以有利地用于中压开关设备。基于本实用新型可以通过冷却管内的烟囱效应确保特别好的冷却效果和散热。另外所述至少一个冷却管还有助于箱体达到特别高的强度。这保证箱体具有良好的稳定性。此外能够使箱体具有紧凑的结构形式，因为用于散热的外壁尺寸可以保持较小。此外制造成本也特别低。

在本实用新型的一项优选的扩展设计中，所述至少一个冷却管设计在该箱体的至少一个外壁旁。由此可以达到从冷却管到外壁以及从外壁到周围环境特别好的传热和散热。另外这可以确保该箱体具有特别紧凑的布局和设计。所述至少一个冷却管尤其可以集成组合在至少一个外壁中。

在另一项特别优选的扩展设计中，多个冷却管几乎沿所述整个至少一个外壁延伸。由此可以特别有效地利用由该至少一个外壁提供的面积，在其上构造冷却管。这进一步提高了冷却效果。所述至少一个冷却管为带棱角的、例如矩形的型材。这样的带棱角的型材的横截面尤其覆盖带棱角的表面。这保证特别高的冷却效果，因为带棱角的型材管具有用于输出热量的大的外表面。此外这种带棱角的型材管也是市场上通用的并且因此可以成本低廉地使用。但是原则上也可以采用断面不带棱角的、例如圆形或椭圆形断面的冷却管。

按照本实用新型优选，该箱体具有用于保存和安置开关设备的尤其是电气和/或电子部件的保存部分以及具有与该保存部分贯通连接的、尤其长形的外罩，所述至少一个冷却管构造在该外罩中。该外罩优化地构造和布设成用于冷却，而不必考虑布设部件。因此在外罩内布设所述至少一个冷却管确保了特别好的冷却效果并且还进一步改善了尤其在保存部分内设置的电气或电子部件的工作可靠性。

此外优选，不仅在所述保存部分中而且在所述外罩中都构造有至少一个冷却管。由此可以进一步改善散热和冷却效果。

尤其优选将该箱体构造为，所述至少一个冷却管从该箱体的一个壁、尤其是底壁一直延伸到相对置的另一个壁、尤其是顶壁。这这种情况下在这两个壁中为该至少一个冷却管设有开孔，这些开孔用作将冷却介质输入到所述至少一个冷却管中或从该冷却管输出的入口和出口。通过这种设计结构可以将冷却介质从外部经由入口引入到该至少一个冷却管中。引入的冷却介质能够吸收热量并将吸收的热量通过出口从箱体排出。因此从外部输入凉的冷却介质并且将已变热的冷却介质再向外部排出。这保证特别有效的散热和冷却该箱体。通过对流和辐射将由冷却介质吸收的热量向外部输出或散发。

任何可压缩或不可压缩的流体均适合作为冷却介质。冷却介质优选是空气。可以以简单的方式从箱体的周围环境将空气输入到所述至少一个冷却管中。

附图说明

下面借助附图和具体实施方式对本实用新型及其优点予以详细阐述。附图中：

图1表示按照本实用新型具有保存部分和外罩的箱体的一种实施方式的简略示意图；

图2简略剖开地示出了图1所示的箱体的保存部分以及示出了外罩和布设在其上的冷却型材管；

图3简略剖开地示出了图1所示的箱体的保存部分的侧壁以及布设在该侧壁上的冷却型材管；

图4简略剖开地示出了图1所示的箱体及其底部。

下面在所有附图中相同或作用相同的构件若不作特殊说明的话均以相同的附图标记标注。

具体实施方式

图1示出了按照本实用新型的箱体1的简略立体示意图，该箱体尤其可以在气体绝缘的中压开关设备中用于供电或配电。箱体1具有保存部分2，在开关设备处于最终已装配好的状态时在该保存部分中安装了该开关设备的不同部件。这样的部件例如可以是所谓的三位开关和/或断路器的部件等。该保存部分上连接长形的冷却部分，即所谓的外罩3。保存部分2与外罩3通常相互连接。外罩3优选具有大的外表面，通过该外表面热量可以从箱体1内部散发到周围环境中。在运行中极高的电流流过开关设备的安置在保存部分2中的部件。由此在这些部件中产生热量，而热量需要排出，以确保开关设备具有可靠的功能。箱体1本身是气密封闭的并填充了绝缘气体，在此该绝缘气体为氟化硫(SF₆)。在箱体1的外壁中加工出不同的开孔，通过这些开孔可以引入与开关设备的其他处于该箱体1外部的部件的接线和连接。在此在保存部分2的前侧的前壁4中设有用于断路器的驱动装置的圆孔5和用于三位开关或隔离器的驱动装置的圆孔6。在该保存部分2的上侧的顶壁7中设有用于通向母线的绝缘套管的圆孔8。这些圆孔5、6、8以及在已装配好的状态下通过这些孔引入的接线和连接相对于外部环境是密封的。

按照本实用新型在箱体1中构造有用于冷却该箱体的冷却管或冷却通道。这些冷却管通常沿竖直方向延伸穿过该箱体1。在图1所示的箱体1中在保存部分2的内部构造有多个冷却管9。冷却管9布设在保存部分2的两个相对置侧的外壁10和11上并因此布设在该保存部分2的侧边。在两侧的外壁10、11上分别并列地构造多个冷却管9，在图1所示的实施方式中为八个冷却管9。

冷却管9在此具有矩形的断面。这是特别有利的，因为矩形的管截面与圆形的管截面相比提供更大的管表面并由此改善向管内的冷却流体的传热。以此方式可以达到特别好的冷却效果。但是同样也可以采用其他不同的形状，例如正方形的断面或圆形断面。

构造在侧壁10、11上的冷却管9布设为相互间有微小的间距并几乎沿侧壁10、11的整个宽度延伸。由此同样可以产生特别好的冷却效果。冷却管9竖直延伸地构造在保存部分2中。在上部的顶壁7中为冷却管9加工出矩形的孔12。这同样适合于保存部分2的下部底壁13。在该底壁13中同样为冷却管9加工出矩形的孔，但是在图1中这些孔是看不到的。顶壁7中的孔12和底壁13中的孔用作冷却流体的入口和出口，冷却流体可以引入到冷却管9中，以便吸收保存部分2中的热量以及将热量从该保存部分2中排出。冷却流体尤其可以是空气，可以将空气从外部环境纳入到冷却管9中。以此方式形成一种开放式的冷却循环，利用该冷却循环将冷却空气引入到冷却管9中以及将热空气从冷却管9中排出。

对于图1所示的箱体1，在外罩3的内部同样构造有多个冷却管14。冷却管14布设在该外罩3的后侧的后壁15上。以微小的间距相互并列地设计多个冷却管14，在图1所示的实施方式中为四个冷却管14，这些冷却管有利地几乎沿后壁15的整个宽度延伸。在此冷却管14同样具有矩形的断面。除了冷却管14之外，在外罩3的两个相对置的侧向外壁17和18旁还构造两个冷却管16。在此冷却管16同样具有矩形的断面。冷却管14和16在外罩3中竖直地从上部的顶壁19一直延伸到外罩3的下部的底壁20。在上部的顶壁19中为冷却管14和16加工出矩形的孔21和22。这同样适合于外罩3的下部底壁20。在该底壁20中同样为冷却管14、16加工出矩形的孔，但是在图1中这些孔是看不到的。顶壁19中的孔21、22和底壁20中的孔用作冷却流体的入口和出口，冷却流体可以引入到冷却管14、16中，以便吸收外罩3中的热量以及将热量从该外罩3中排出。

箱体1和它的各壁以及其中设置的冷却管9、14、16在此优选由优质钢制成。优质钢特别坚固并且加工简单。另外优质钢可以简便地利用激光切割和/或焊接。这一过程优选可自动化地、特别精确和快速地进行。

图2示出了图1所示的箱体1的简略剖开表示的视图和外罩3的后壁15及两侧的外壁17、18的视图。图中示出了竖直地在外罩3的内部沿后壁15布设在该后壁上的冷却管14和竖直地沿侧向的外壁17、18布设在侧壁上的冷却管16。另外还可以看到竖直延伸地构造在保存部分2的两侧外壁10、11上的冷却管9。

图3示出了保存部分2的侧壁10以及布设在该侧壁上的冷却管9的放大的剖开示出的视图。

图4示出了箱体1的简略剖开表示的视图以及保存部分2和外罩3的水平延伸的底壁13和20的视图。图4的前面部分中示出了外罩3的底壁20的透视图。在底壁20中为冷却管14及16沿着前棱边23加工出多个、在此为四个矩形孔24以及在两个相对置侧的棱边25和26旁加工出矩形孔27。另外，该底壁20还具有用于连接破裂板的圆孔28，该破裂板尤其用于减压。保存部分2的底壁13通过竖直延伸的连接壁29安置在底壁20上。底壁13相对于底壁20升高了。在底壁13的两个相对置的侧棱边30、31旁布设多个、在此分别为八个用于冷却管9的矩形孔32。在图4的左侧后面部分中，在底壁13上连接保存部分2的竖直延伸的前壁4。另外在图4中还示出了固定在底壁13的下侧、连接壁29的下部外侧以及底壁20的下侧上的加固板33和34。这些加固板33、34在此是透过底壁13、20和连接壁29示出的。加固板33和34相互平行地布设以及用于为箱体1提供特别好的稳定性。

附图标记清单

1     箱体

2     保存部分

3     外罩

4     前侧的前壁

5     圆孔

6     圆孔

7     上部的顶壁

8     圆孔

9     冷却管

10    侧面的外壁

11    侧面的外壁

12    矩形孔

13    底壁

14    冷却管

15    后壁

16    冷却管

17    侧面的外壁

18    侧面的外壁

19    顶壁

20    底壁

21    矩形孔

22    矩形孔

23    前棱边

24    矩形孔

25    侧向的棱边

26    侧向的棱边

27    矩形孔

28    圆孔

29    连接壁

30    侧向的棱边

31    侧向的棱边

32    矩形孔

33    加固板

34    加固板

Claims (10)

1.一种用于供电和配电开关设备的箱体(1)，其特征在于，该箱体具有至少一个用于冷却的冷却管(9，14，16)，该冷却管构造在该箱体(1)的内部。

2.按照权利要求1所述的箱体，其特征在于，所述至少一个冷却管(9，14，16)设计在该箱体(1)的至少一个外壁(10，11，15，17，18)旁。

3.按照权利要求1所述的箱体，其特征在于，多个冷却管(9，14，16)沿几乎整个至少一个外壁(10、11、15、17、18)延伸。

4.按照权利要求1所述的箱体，其特征在于，所述至少一个冷却管(9，14，16)构造为有棱角的型材管。

5.按照权利要求4所述的箱体，其特征在于，所述至少一个冷却管(9，14，16)构造矩形的型材管。

6.按照权利要求1所述的箱体，其特征在于，所述至少一个冷却管(9，14，16)构造为断面不带棱角的型材管。

7.按照权利要求1至6中任一项所述的箱体，其特征在于，该箱体具有用于保存和安置开关设备的电气和/或电子部件的保存部分(2)以及具有与该保存部分贯通连接的长形的外罩(3)，所述至少一个冷却管(14，16)构造在该外罩中。

8.按照权利要求7所述的箱体，其特征在于，不仅在所述保存部分(2)中而且在所述外罩(3)中都构造有至少一个冷却管(9，14，16)。

9.按照权利要求1至6中任一项所述的箱体，其特征在于，该箱体构造为，所述至少一个冷却管(9，14，16)从该箱体(1)的一个壁一直延伸到相对置的另一个壁以及在这两个壁中为该至少一个冷却管(9，14，16)设有孔(12、21、22、24、27、32)，这些孔用作将冷却介质输入到所述至少一个冷却管中或从该冷却管输出的入口和出口。

10.按照权利要求9所述的箱体，其特征在于，所述冷却介质是空气。

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