CN212277769U - 一种开关柜自冷式散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了开关柜自冷式散热装置，包括泄压包、泄压盖板、防尘板、铰链和螺栓，泄压包的底端固定于开关柜顶板，泄压盖板设置于泄压包的顶端，泄压盖板的一边通过铰链与泄压包连接，另一边通过螺栓与泄压包固定连接，螺栓在受高压气体冲击时断开，泄压盖板上具有散热孔，防尘板固定于泄压盖板的上方且与泄压盖板间隔设置。应用本实用新型提供的自冷式散热装置，既可以通过散热孔将开关柜内的热量通过散热孔及时散掉，同时确保灰尘不会直接掉落在开关设备内部。且当开关柜出现短路燃弧时，泄压盖板绕铰链打开，达到了泄压并保证安全，满足开关柜燃弧要求。同时，通过泄压包的设置，为高温高压气体提供了缓冲空间，更有利于保证泄压可靠性。

Description

一种开关柜自冷式散热装置

技术领域

本实用新型涉及散热技术领域，更具体地说，涉及一种开关柜自冷式散热装置。

背景技术

开关柜在运行中，由于多种原因，如短路、绝缘老化、人为操作等，造成一次回路短路故障发生，瞬间产生高温高压气体，若高温高压气体在柜体内不能在极短时间内有效释放，会造成开关柜炸裂，相邻开关柜损坏，同时可能伤及人身安全。另外开关在运行中在电流的作用下会产生热量，开关柜各个隔室温度升高，温升超过了设计要求会影响设备的运行寿命，并且国家标准额定电流3150A及以下开关设备要求采用自冷式散热，因此，开关柜在设计时，必须考虑有效泄压措施与散热功能。

但现有的开关柜其泄压与散热装置一般的做法是在装置的四周开散热孔，同时为了散热装置强度，加大板材的厚度及增加结构复杂，这样的结果是开关柜发生燃弧时，高气压及热量向泄压与散热装置四周泄压从而对人的安全造成威胁，泄压装置重量增加又不能确保该装置第一时间被冲开，还有另一方面没有考虑该泄压装置的防尘功能，灰尘直接落到开关设备内部里，降低电气元件绝缘性能，这样泄压与散热装置影响设备安全运行。

综上所述，如何有效地解决开关柜自冷式散热装置难以满足泄压要求等问题，是目前本领域技术人员需要解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种开关柜自冷式散热装置，该开关柜自冷式散热装置的结构设计可以有效地解决开关柜自冷式散热装置难以满足泄压要求的问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种开关柜自冷式散热装置，包括泄压包、泄压盖板、防尘板、铰链和螺栓，所述泄压包的底端固定于开关柜顶板，所述泄压盖板设置于所述泄压包的顶端，且所述泄压盖板的一边通过所述铰链与泄压包连接，另一边通过所述螺栓与所述泄压包固定连接，所述螺栓在受高压气体冲击时断开，所述泄压盖板上具有散热孔，所述防尘板固定于所述泄压盖板的上方且与所述泄压盖板间隔设置。

优选地，上述开关柜自冷式散热装置中，所述泄压包为多次弯折形成的盒体，所述盒体的顶部和底部呈开口状，并分别与所述泄压盖板和所述开关柜顶板连接。

优选地，上述开关柜自冷式散热装置中，所述泄压盖板与所述铰链配合的一端弯折呈双折边状。

优选地，上述开关柜自冷式散热装置中，所述泄压盖板为厚度范围为 1.4-1.6mm的板件。

优选地，上述开关柜自冷式散热装置中，所述防尘板为厚度范围为 1.4-1.6mm的铝板。

优选地，上述开关柜自冷式散热装置中，所述螺栓为塑料螺栓。

本实用新型提供的开关柜自冷式散热装置包括泄压包、泄压盖板、防尘板、铰链和螺栓。其中，泄压包的底端固定于开关柜顶板，泄压盖板设置于泄压包的顶端，且泄压盖板的一边通过铰链与泄压包连接，另一边通过螺栓与泄压包固定连接，螺栓在受高压气体冲击时断开，泄压盖板上具有散热孔，防尘板固定于泄压盖板的上方且与泄压盖板间隔设置。

应用本实用新型提供的开关柜自冷式散热装置，当开关柜体在运行中，电流的作用下电气元件会产生热量，各个隔室温度升高，如果各个隔室温升超过了开关柜设计要求，影响到开关设备的运行寿命，因此在泄压盖板上设置散热孔，及时的把开关柜内的热量散掉，确保柜体的温升符合设计要求。同时在泄压盖板上方安装防尘板，确保灰尘不会直接掉落在开关设备内部，影响电气元件的绝缘性能。且螺栓具备适当的机械强度，在开关柜正常运行时，能克服电动力、机械振动等作用力的影响，使泄压盖板与泄压包保持连接，提供足够的防护等级。

当开关柜出现短路燃弧时，开关柜柜内产生高温高压气体，螺栓在高温高压气体的冲击下，迅速融化或折断，则泄压盖板绕铰链打开，且由于泄压盖板通过铰链与泄压包连接，能确保泄压盖板、防尘板及时打开并牢靠的固定在泄压包上，达到了泄压并保证安全，满足开关柜燃弧要求。同时，通过泄压包的设置，为高温高压气体提供了缓冲空间，更有利于保证泄压可靠性。

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为本实用新型一个具体实施例的开关柜自冷式散热装置的主视结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的A部放大图；

图4为图1的B部放大图；

图5为图1对应的立体结构示意图；

图6为图1对应的泄压后状态示意图。

附图中标记如下：

1-泄压包，2-铰链，3-泄压盖板，4-防尘板，5-螺栓，6-开关柜顶板。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种开关柜自冷式散热装置，以满足燃弧、防尘自冷要求及燃弧泄压要求，又很好的对开关设备散热，温升控制在设计范围内。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图6，图1为本实用新型一个具体实施例的开关柜自冷式散热装置的主视结构示意图；图2为图1的俯视图；图3为图1的A部放大图；图4 为图1的B部放大图；图5为图1对应的立体结构示意图；图6为图1对应的泄压后状态示意图。

本实用新型提供的开关柜自冷式散热装置包括泄压包1、泄压盖板3、防尘板4、铰链2和螺栓5。

其中，泄压包1的底端固定于开关柜顶板6，泄压包1具体为顶端和底端开口的盒状结构，底端与开关柜顶板6固定连接，顶端与泄压盖板3连接。泄压包1与开关柜顶板6的固定连接可以为焊接等常规固定连接方式。

泄压盖板3设置于泄压包1的顶端，且泄压盖板3的一边通过铰链2与泄压包1连接，另一边通过螺栓5与泄压包1固定连接，螺栓5在受高压气体冲击时断开，泄压盖板3上具有散热孔。开关柜体在运行中，电流的作用下电气元件会产生热量，热量能够经泄压盖板3上的散热孔排出，确保柜体的温升符合设计要求。该种状态下，螺栓5的机械强度能够满足泄压盖板3与泄压包1的有效固定连接。当开关柜出现短路燃弧时，开关柜柜内产生高温高压气体，螺栓5在高温高压气体的冲击下，迅速融化或折断，则泄压盖板3 绕铰链2打开。

为满足螺栓5的上述性能，其具体可以采用尼龙螺栓或塑料螺栓等。上述铰链2为高强度铰链，在开关柜柜内产生高温高压气体时，仍能够保持将泄压盖板3与泄压包1可靠连接，使泄压盖板3打开而不脱落。

防尘板4固定于泄压盖板3的上方且与泄压盖板3间隔设置。防尘板4固定于泄压盖板3上方，具体可以通过高强度螺栓，如钢制螺栓进行连接。防尘板4位于散热孔的上方，从而起到防尘的作用。当开关柜出现短路燃弧，泄压盖板3绕铰链2打开时，防尘盖板随泄压盖板3一起运动。散热孔具体可以为泄压盖板3上冲成的部分网孔，通过在网孔的上方加装防尘板4，开关设备在运行中，在不强制风冷的情况下，开关柜的热量能被及时散掉，自冷散热，又保证灰尘不能落到开关设备里元器件，确保柜体的温升、绝缘性能满足设计要求，开关设备正常运行。

应用本实用新型提供的开关柜自冷式散热装置，当开关柜体在运行中，电流的作用下电气元件会产生热量，各个隔室温度升高，如果各个隔室温升超过了开关柜设计要求，影响到开关设备的运行寿命，因此在泄压盖板3 上设置散热孔，及时的把开关柜内的热量及时散掉，确保柜体的温升符合设计要求。同时在泄压盖板3上方安装防尘板4，确保灰尘不会直接掉落在开关设备内部，影响电气元件的绝缘性能。且螺栓5具备适当的机械强度，在开关柜正常运行时，能克服电动力、机械振动等作用力的影响，使泄压盖板3与泄压包1保持连接，提供足够的防护等级。

当开关柜出现短路燃弧时，开关柜柜内产生高温高压气体，螺栓5在高温高压气体的冲击下，迅速融化或折断，则泄压盖板3绕铰链2打开，且由于泄压盖板3通过铰链2与泄压包1连接，能确保泄压盖板3、防尘板4及时打开并牢靠的固定在泄压包1上，达到了泄压并保证安全，满足开关柜燃弧要求。同时，通过泄压包1的设置，为高温高压气体提供了缓冲空间，更有利于保证泄压可靠性。

具体的，泄压包1为多次弯折形成的盒体，盒体的顶部和底部呈开口状，并分别与泄压盖板3和开关柜顶板6连接。如采用板材通过多道弯折形成泄压包1。其底部具体通过高强度的螺栓固定在开关柜顶板6上，以使开关柜出现燃弧时，泄压包1不会掉落伤人，高压气体及热量不会从泄压包1泄露，对人的安全造成威胁。

在上述各实施例中，泄压盖板3与铰链2配合的一端弯折呈双折边状。也就是如图3所示的，泄压盖板3与铰链2配合的一端向上或向下弯折形成折边，相较于中部的一层板材，折边处实际形成两层板材结构，因而提高了强度，从而增加泄压盖板3的连接强度，以便于在受高压气体冲击下不会掉落伤人。

进一步地，泄压盖板3为厚度范围为1.4-1.6mm的板件，优选为1.5mm 厚的板件，泄压盖板3与铰链2配合的一端弯折呈双折边状，可以保证泄压盖板3的连接强度，因而泄压盖板3本身可以采用较为薄的薄板，薄板减少板材重量，以便于在受高压气体冲击下第一时间泄压。也就是，由于泄压盖板3比较轻，但双折边一边通过铰链2直接连接在泄压包1，能确保泄压盖板3、防尘板4及时打开并牢靠的固定在泄压包1上，达到了泄压并保证安全，满足开关柜燃弧要求。

具体的，防尘板4为厚度范围为1.4-1.6mm的铝板，优选为1.5mm厚的铝板。铝板重量较轻，且厚度较薄，故减少板材重量，以便于在受高压气体冲击下第一时间泄压。

综上，本申请提供了一种满足燃弧、防尘自冷式的开关柜散热装置，满足燃弧泄压要求，又很好对开关设备散热，温升控制在设计范围内。同时，结构简单，适用性好，可靠性高，成本低。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种开关柜自冷式散热装置，其特征在于，包括泄压包(1)、泄压盖板(3)、防尘板(4)、铰链(2)和螺栓(5)，所述泄压包(1)的底端固定于开关柜顶板(6)，所述泄压盖板(3)设置于所述泄压包(1)的顶端，且所述泄压盖板(3)的一边通过所述铰链(2)与泄压包(1)连接，另一边通过所述螺栓(5)与所述泄压包(1)固定连接，所述螺栓(5)在受高压气体冲击时断开，所述泄压盖板(3)上具有散热孔，所述防尘板(4)固定于所述泄压盖板(3)的上方且与所述泄压盖板(3)间隔设置。

2.根据权利要求1所述的开关柜自冷式散热装置，其特征在于，所述泄压包(1)为多次弯折形成的盒体，所述盒体的顶部和底部呈开口状，并分别与所述泄压盖板(3)和所述开关柜顶板(6)连接。

3.根据权利要求1或2所述的开关柜自冷式散热装置，其特征在于，所述泄压盖板(3)与所述铰链(2)配合的一端弯折呈双折边状。

4.根据权利要求3所述的开关柜自冷式散热装置，其特征在于，所述泄压盖板(3)为厚度范围为1.4-1.6mm的板件。

5.根据权利要求3所述的开关柜自冷式散热装置，其特征在于，所述防尘板(4)为厚度范围为1.4-1.6mm的铝板。

6.根据权利要求1或2所述的开关柜自冷式散热装置，其特征在于，所述螺栓(5)为塑料螺栓。

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