CN215497902U - 一种散热型高压开关柜 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种散热型高压开关柜，包括第一柜体、第二柜体、风冷散热系统、水冷散热系统，所述第二柜体位于第一柜体的内部且底部设置有支撑座，所述水冷散热系统由冷凝通道、散热块、导热铜管组成且贯穿于第一柜体与第二柜体背面与左右两侧面的空隙中，所述散热块设置于侧面冷凝通道的间隔之中，所述导热铜管镶嵌在散热块的内部，所述冷凝通道的底面紧密贴合在第二柜体的背面和侧面，所述冷凝通道之间的间隔距离可以根据高压开关柜不同部位散热程度的强弱进行不同的划分，且镶嵌在散热块中导热铜管的数量也可以根据需要进行设置。本实用新型设置了两种交互作用的散热系统，根据热电偶测得的温度选择性地启用不同的散热系统，散热性能良好。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种压开关柜，尤其是一种散热型高压开关柜。
背景技术
高压开关柜是指用于电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用。高压开关柜按作电压等级在3.6kV～550kV的电器产品，高压隔离开关与接地开关、高压负荷开关、高压自动重合与分段器、高压操作机构、高压防爆配电装置和高压开关柜等几大类。
高压开关柜中的电器元件在长时间工作后会产生大量的热量，传统的高压开关柜会选择散热性能较好的材质并在柜子上开始散热孔、散热槽等结构以帮助其散热。但是这些措施依然散热效果有限，无法充分降低柜体的温度，储存有大量热量的高压开关柜具有一定的危险性。专利“一种散热效果好的高压开关柜(公告号CN209133937U)”通过设置水冷和风冷两种降温方式，大幅度提高了该降温装置的降温效果，解决了降温方式单一，降温散热效果差，影响高压开关柜运行可靠性的问题。但是在该实用新型中，水冷装置仅仅与空气接触，散热的效率有限，且安装在顶部的散热风扇仅仅能使高压开关柜中的空气流动起来，散热效果有限，最后，该结构使得风冷散热和水冷散热同时工作，提高了能耗。因此急需一种降温效果好，具有多层散热系统，能耗低的散热型高压开关柜。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种散热型高压开关柜。
本实用新型提供了如下的技术方案：
一种散热型高压开关柜，包括第一柜体、第二柜体、风冷散热系统、水冷散热系统，所述第二柜体位于第一柜体的内部且底部设置有4个支撑座，所述水冷散热系统由冷凝通道、散热块、导热铜管组成且贯穿于第一柜体与第二柜体背面与左右两侧面的空隙中，所述散热块设置于侧面冷凝通道的间隔之中，所述导热铜管镶嵌在散热块的内部，所述水冷散热系统与外部设置的冷凝器以及供水泵相连。
优选的，所述冷凝通道的截面是由顶部的半圆形和底部的长方形组成的组合图形，所述冷凝通道的底面紧密贴合在第二柜体的背面和侧面，所述冷凝通道之间的间隔距离可以根据高压开关柜不同部位散热程度的强弱进行不同的划分，且镶嵌在散热块中导热铜管的数量也可以根据需要进行设置。
优选的，所述风冷散热系统3由设置在第一柜体背部的多个散热风扇、防尘网，柜门上的散热槽，第一柜体两侧的散热窗口以及第一柜体正面上下两端的散热孔组成。
优选的，所述第二柜体内部等距分布有多个热电偶。
优选的，所述第二柜体的背面、上下端面以及左右侧面均覆盖有防水薄膜。
优选的，所述第一柜体的顶部设置有防雨挡板，所述防雨挡板由疏水绝缘材料制成。
本实用新型的有益效果是：
1.通过设置风冷散热系统，将第二柜体产生的热量导入到散热块中，并进一步将热量导入到散热铜管之中，散热风扇可以将储存在导热块和散热铜管之中的热量以及周围的热空气向柜门方向吹去，并从柜门上设置的散热槽吹离高压开关柜。
2.当风冷散热系统不足以降低高压开关柜的热量时，启动水冷散热系统，使冷凝通道中的散热液在冷凝装置和供水泵的作用下不断循环，进而带走高压开关柜中的热量，配合风冷散热系统，可以很快降低高压开关柜中的温度。
3.风冷系统与水冷系统交互作用，可以根据实际情况选择性地开启散热系统，提高了散热效果并降低了能耗。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1是本实用新型的主视图；
图2是本实用新型的左视图；
图3是冷凝通道的截面图；
图中的标记：1为第一柜体，11为柜门，12为防雨挡板，13为支撑座，2为第二柜体，21为热电偶，22为防水薄膜，3为风冷散热系统，31为散热风扇，32为防尘网，33为散热槽，34为散热窗口，35为散热孔，4为水冷散热系统，41为冷凝通道，42为散热块，43为散热铜管，44为冷凝装置，45为供水泵。
具体实施方式
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
如图1－3所示，一种散热型高压开关柜，包括第一柜体1、第二柜体2、风冷散热系统3、水冷散热系统4，所述第二柜体2位于第一柜体1的内部且底部设置有4个支撑座13，所述水冷散热系统4由冷凝通道41、散热块42、导热铜管43组成且贯穿于第一柜体1与第二柜体2背面与左右两侧面的空隙中，所述散热块42设置于侧面冷凝通道41的间隔之中，所述导热铜管43镶嵌在散热块42的内部，所述水冷散热系统4与外部设置的冷凝器44以及供水泵45相连。所述冷凝通道41的截面是由顶部的半圆形和底部的长方形组成的组合图形，所述冷凝通道41的底面紧密贴合在第二柜体2的背面和侧面，所述冷凝通道41之间的间隔距离可以根据高压开关柜不同部位散热程度的强弱进行不同的划分，且镶嵌在散热块42中导热铜管43的数量也可以根据需要进行设置。所述风冷散热系统3由设置在第一柜体1背部的多个散热风扇31、防尘网32，柜门11上的散热槽33，第一柜体1两侧的散热窗口34以及第一柜体正面上下两端的散热孔35组成。所述第二柜体2内部等距分布有多个热电偶21。所述第二柜体2的背面、上下端面以及左右侧面均覆盖有防水薄膜22。所述第一柜体1的顶部设置有防雨挡板15，所述防雨挡板15由疏水绝缘材料制成。
本实用新型的工作原理是：在本实施例中，冷凝通道41与第二柜体2接触的面上涂敷有导热硅脂，以方便热量的传导。当高压开关柜储存了一定的热量后，首先启动风冷散热系统3对其进行散热。当第二柜体2产生热量后，热量会通过通过两种途径向外传导：(1)热量通过导热硅脂传递到冷凝通道41的底面上，并进一步传递到冷凝通道41的其他端面，无论此时冷凝通道41中是否含有冷凝液体，冷凝通道41都将发挥散发热量的作用；(2)热量通过冷凝通道41进一步传递到散热块42上，并迅速地传递到导热铜管43中，或者热量也可以直接通过第二柜体2传递到散热块并进而传导进散热铜管43中。此时储存有热量的器件包括冷凝通道41、散热块42、散热铜管43，此时打开位于第一柜体1背面的散热风扇31，散热风扇产生31的气流直接作用在背面的冷凝通道41上，强力的气流还将从第一柜体1和第二柜体2侧面的空隙中通过，带走侧面冷凝通道41、散热块42以及散热铜管43中的热量，携带着热量的气流将被从散热槽33，散热口34以及散热孔35中排出。当热电偶21探测到风冷系统不足以降低高压开关柜中的温度时，开启水冷散热系统4。在冷凝装置44和供水泵45的共同作用下，冷凝液体在冷凝通道41中不断地循环，进而带走大量的热量，防水薄膜22则防止了冷凝通道出现破损时，冷凝液体侵蚀第二柜体2。在风冷散热系统3和水冷散热系统4的共同作用下，高压开关柜的温度将得到有效的控制。此外，水冷散热系统4也可以单独开启，对高压开关柜进行散热。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种散热型高压开关柜，其特征在于，包括第一柜体(1)、第二柜体(2)、风冷散热系统(3)、水冷散热系统(4)，所述第二柜体(2)位于第一柜体(1)的内部且底部设置有4个支撑座(13)，所述水冷散热系统(4)由冷凝通道(41)、散热块(42)、导热铜管(43)组成且贯穿于第一柜体(1)与第二柜体(2)背面与左右两侧面的空隙中，所述散热块(42)设置于侧面冷凝通道(41)的间隔之中，所述导热铜管(43)镶嵌在散热块(42)的内部，所述水冷散热系统(4)与外部设置的冷凝器(44)以及供水泵(45)相连。
2.根据权利要求1所述的一种散热型高压开关柜，其特征在于，所述冷凝通道(41)的截面是由顶部的半圆形和底部的长方形组成的组合图形，所述冷凝通道(41)的底面紧密贴合在第二柜体(2)的背面和侧面。
3.根据权利要求1所述的一种散热型高压开关柜，其特征在于，所述风冷散热系统(3)由设置在第一柜体(1)背部的多个散热风扇(31)、防尘网(32)，柜门(11)上的散热槽(33)，第一柜体(1)两侧的散热窗口(34)以及第一柜体正面上下两端的散热孔(35)组成。
4.根据权利要求1所述的一种散热型高压开关柜，其特征在于，所述第二柜体(2)内部等距分布有多个热电偶(21)。
5.根据权利要求2所述的一种散热型高压开关柜，其特征在于，所述第二柜体(2)的背面、上下端面以及左右侧面均覆盖有防水薄膜(22)。
6.根据权利要求1所述的一种散热型高压开关柜，其特征在于，所述第一柜体(1)的顶部设置有防雨挡板(15)，所述防雨挡板(15)由疏水绝缘材料制成。
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