CN203456762U - 一种大电流开关柜散热通风结构 - Google Patents

一种大电流开关柜散热通风结构 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种大电流开关柜散热通风结构,包括柜体,所述柜体内设置有主母线室、断路器室和一次电缆室,其特征在于,所述断路器室的下方设置有一与断路器室相连通且带横流风机的进风室,所述主母线室和所述断路器室顶部分别设置有第一排风室和第二排风室,所述第一排风室和第二排风室分别设置有第一轴流风机和第二轴流风机,所述进风室的侧面通过一带进风栅孔的中隔风栅隔板与一次电缆室连通,所述主母线室通过一带进风栅孔的主母线室风栅隔板与一次电缆室连通。本实用新型内部形成烟囱效应,使空气对流,有效排除柜体内部产生的大量热量。

Description

一种大电流开关柜散热通风结构
技术领域
本实用新型属于电气开关柜技术领域,尤其是涉及一种对10KV大电流中置式开关柜所产生的电阻损耗发热、介质损耗发热、铁损致热等三种主要的发热源进行散热的大电流开关柜散热通风结构。
背景技术
电气设备本身以及它们与母线或电缆之间的电气相关部位运行时产生的热量大于它的散热量。特别是大电流电气设备的发热已经是电力线路系统的一个老问题,但随着设备负荷的增加,用户对供电可靠性要求的提高,在设备缺陷管理中成为一个越来越突出的问题,并且它具有一定的恶性循环性质,酿成的安全事故,所造成的直接、间接经济损失巨大而惨重,值得我们引起重视,认真研究其发生发展的原因,以便彻底解决。
现有的大电流开关柜中,由于开关柜各个功能单元均采用全金属铠装封闭式结构,内部空间较小,导流体或导流体之间的连接点、断路器运行、铁芯的磁滞、涡流而产生电能损耗等引起的发热,传统方式是采用加装通风风扇来强制散热,存在以下缺陷:
一、由于运行中的设备不可随时停电,一旦通风风扇故障不工作,影响散热,但更换、检修又不便。如遇风扇叶片脱离掉落于带电体上,则会引起更大安全事故。
二、运行中的设备根据温度的变化,必须人为来控制排风风扇运作,增加了人力。
三、进风口采用网格方式,空气中的大量湿气及尘埃容易进入开关柜内部。
四、开关柜主要导流体隔室采用普通敷铝锌板材质,由于铁芯的磁滞、涡流而引起发热,增加了电能损耗。
综上所述,针对现有技术的不足和缺陷,特别需要一种可以解决大电流开关柜所产生的电阻损耗发热、介质损耗发热、铁损致热等三种主要的发热源散热问题的大电流开关柜散热通风结构。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种大电流开关柜散热通风结构,该大电流开关柜散热通风结构能够克服上述背景中的技术难题,成功应用于大电流开关柜的散热,具有安装维护方便、散热效率高、使用寿命长、结构简单、技术通用性强的特点。
本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:
一种大电流开关柜散热通风结构,包括柜体,所述柜体内设置有主母线室、断路器室和一次电缆室,其特征在于,
所述断路器室的下方设置有一与断路器室相连通且带横流风机的进风室,所述主母线室和所述断路器室顶部分别设置有第一排风室和第二排风室,所述第一排风室和第二排风室分别设置有第一轴流风机和第二轴流风机,所述进风室的侧面通过一带进风栅孔的中隔风栅隔板与一次电缆室连通,所述主母线室通过一带进风栅孔的主母线室风栅隔板与一次电缆室连通。
在本实用新型的一种优选实施例中,所述柜体的后上门外壁设置有一块大小与其一致的铝导热板。
在本实用新型的一种优选实施例中,所述第一轴流风机、第二轴流风机和横流风机均与一设置在柜体上的温度控制器控制连接。
在本实用新型的一种优选实施例中,所述进风室具有一进风口,所述进风口上设置有防尘挡风板。
在本实用新型的一种优选实施例中,所述进风室为与带电部位完全隔离的独立安装结构。
在本实用新型的一种优选实施例中,所述第一排风室和第二排风室均为与带电部位完全隔离的独立安装结构。
在本实用新型的一种优选实施例中,所述主母线室和一次电缆室的隔室均采用非导磁材质制成。
在本实用新型的一种优选实施例中,所述主母线室风栅隔板的纵向截面为“L”型,“L”型的主母线室风栅隔板的垂直段和水平段均设置有进风栅孔。
由于采用了如上的技术方案,本实用新型通过设置进风室和柜体顶部的排风室,使得柜体内的排风形成烟囱效应,使空气对流,有效排除柜体内部产生的大量热量;进风室和排风室内的风机通过温度控制器控制连接,当柜体内的温度高于预定温度值时,风机自动运行,大大提高了设备的智能化,降低了人力操作;防尘挡风板有效防止柜体外的不洁物和空气中尘埃进入柜内;主母线室和一次电缆室的隔室均采用非导磁材质制成,有效降低铁芯的磁滞、涡流而引起发热,降低了电能损耗,铝导热板可将柜内高温部分辐射的热量快速传导至柜外,起到辅助散热功能。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的第一排风室和第二排风室的结构示意图和A-A向视图。
图3是本实用新型的中隔风栅隔板的结构示意图。
图4是本实用新型的主母线室风栅隔板的主视结构示意图。
图5是图4的侧视图。
其中,图中的实心箭头方向为本实用新型工作时的空气走向。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本实用新型。
参见图1所示,一种大电流开关柜散热通风结构包括柜体1000,柜体内腔设置有主母线室100、断路器室200,和一次电缆室300,断路器室200的下方设置有一相对封闭且与断路器室200相连通的进风室400,进风室400具有一进风口410,进风口410上设置有防尘挡风板411,防尘挡风板411有效防止柜体外的不洁物和空气中尘埃进入柜内,防尘挡风板411的另一作用是,当柜内发生燃弧事故时,在燃弧热空气压的作用下能将其紧密闭合关闭进风口,避免压力从进风口410泻出,确保操作人员人身安全。进风室400内安装有一横流风机420,进风室400为与带电部位完全隔离的独立安装结构,所以横流风机420的更换、检修完全可在开关设备不停电情况下实施。
结合图3所示,进风室400的侧面通过一带进风栅孔431的中隔风栅隔板430与一次电缆室300连通。
主母线室100和断路器室200顶部分别设置有第一排风室110和第二排风室210,第一排风室110和第二排风室210内分别设置有第一轴流风机111和第二轴流风机211,结合图2所示,第一排风室110和第二排风室210内分别设置有若干排风栅孔110a、210a,第一排风室110和第二排风室210均为与带电部位完全隔离的独立安装结构,所以第一轴流风机111和第二轴流风机211的更换、检修完全可在开关设备不停电情况下实施。
第一轴流风机111、第二轴流风机211和横流风机420均与一设置在柜体1000上的温度控制器1200控制连接,当柜体1000内的温度高于预定温度值时,温度控制器1200控制第一轴流风机111、第二轴流风机211和横流风机420自动运行,大大提高了设备的智能化,降低了人力操作。
主母线室100通过一主母线室风栅隔板120与一次电缆室300连通,结合图4和图5所示,主母线室风栅隔板120的纵向截面为“L”型,“L”型的主母线室风栅隔板120的垂直段121和水平段122上分别设置有进风栅孔121a、122a,一次电缆室300的空气可以通过水平段122上的进风栅孔122a和垂直段121上的进风栅孔121a流进主母线室100。
主母线室100和一次电缆室300的隔室均采用非导磁材质制成,本实用新型中使用的非导磁材质为304不锈钢材质,主母线室100和一次电缆室300的隔室均采用非导磁材质制成,有效降低铁芯的磁滞、涡流而引起发热,降低了电能损耗。
柜体1000的后上门1100外壁设置有一块大小与其一致的铝导热板1110,铝导热板1110可将柜体1000内高温部分辐射的热量快速传导至柜外,起到辅助散热功能。
参见图1中的实心箭头方向所示,本实用新型的原理如下:
在运行当中由于柜体1000内部产生大量的热量,当柜体1000内温度高于所设定的温度值时,利用温度控制器1200自动启动,温度控制器1200控制第一轴流风机111、第二轴流风机211和横流风机420自动运行,由安装于断路器室200底部下方的横流风机420从柜外抽入冷空气,冷空气经过断路器室200,冷空气还通过进风室400的中隔风栅隔板430上的进风栅孔431和进风室的风槽口进入一次电缆室300;进入断路器室200的冷空气吹向断路器触臂,在第二轴流风机211的抽排作用下热气通过第二排风室210上的排风栅孔210a排出柜外;
另外进入一次电缆室300的冷空气通过主母线室风栅隔板120水平段122上的进风栅孔122a和垂直段121上的进风栅孔121a进入主母线室100,主母线室100内的热气在第一轴流风机111的抽排作用下通过第一排风室110上的排风栅孔110a排出柜外,设置在进风室400内的横流风机420抽风以及柜体顶部的第一排风室110和第二排风室210内的第一轴流风机111、第二轴流风机211排风,使柜体1000内形成烟囱效应,使空气对流,有效地排出柜体1000内的热量,且整个过程自动运行,大大提高了设备的智能化,降低了人力操作。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种大电流开关柜散热通风结构,包括柜体,所述柜体内设置有主母线室、断路器室和一次电缆室,其特征在于,
所述断路器室的下方设置有一与断路器室相连通且带横流风机的进风室,所述主母线室和所述断路器室顶部分别设置有第一排风室和第二排风室,所述第一排风室和第二排风室分别设置有第一轴流风机和第二轴流风机,所述进风室的侧面通过一带进风栅孔的中隔风栅隔板与一次电缆室连通,所述主母线室通过一带进风栅孔的主母线室风栅隔板与一次电缆室连通。
2.如权利要求1所述的一种大电流开关柜散热通风结构,其特征在于,所述柜体的后上门外壁设置有一块大小与其一致的铝导热板。
3.如权利要求1所述的一种大电流开关柜散热通风结构,其特征在于,所述第一轴流风机、第二轴流风机和横流风机均与一设置在柜体上的温度控制器控制连接。
4.如权利要求1所述的一种大电流开关柜散热通风结构,其特征在于,所述进风室具有一进风口,所述进风口上设置有防尘挡风板。
5.如权利要求1所述的一种大电流开关柜散热通风结构,其特征在于,所述进风室为与带电部位完全隔离的独立安装结构。
6.如权利要求1所述的一种大电流开关柜散热通风结构,其特征在于,所述第一排风室和第二排风室均为与带电部位完全隔离的独立安装结构。
7.如权利要求1所述的一种大电流开关柜散热通风结构,其特征在于,所述主母线室和一次电缆室的隔室均采用非导磁材质制成。
8.如权利要求1所述的一种大电流开关柜散热通风结构,其特征在于,所述主母线室风栅隔板的纵向截面为“L”型,“L”型的主母线室风栅隔板的垂直段和水平段均设置有进风栅孔。
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