DE1790200A1 - Housings for fixed electrical devices - Google Patents
Housings for fixed electrical devicesInfo
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
- E04H5/00—Buildings or groups of buildings for industrial or agricultural purposes
- E04H5/02—Buildings or groups of buildings for industrial purposes, e.g. for power-plants or factories
- E04H5/04—Transformer houses; Substations or switchgear houses
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B7/00—Enclosed substations, e.g. compact substations
- H02B7/06—Distribution substations, e.g. for urban network
Description
DR. ING. F. WTJESTHOFF 8 MtTWOHEN 9d /3u4UUDR. ING. F. WTJESTHOFF 8 MtTWOHEN 9d / 3u4UU
τυιίρτ Tivrr^ r~* τ*τττ ffi - SCHWEICKERSTRASSE 2 *τυιίρτ Tivrr ^ r ~ * τ * τττ ffi - SCHWEICKERSTRASSE 2 *
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1Α-35 1551-35 155
B e s c h r β i b u η g zu der Patentanmeldung Description of the patent application
JACOB BJjZfNNES-JAOOBSEN, Drammen, NorwegenJACOB BJjZfNNES-JAOOBSEN, Drammen, Norway
betreffend
Gehäuse für ortsfeste elektrische Vorrichtungen.concerning
Housings for stationary electrical devices .
Die Erfindung bezieht sich auf Umschließungen bzw· Gehäuse oder Zellen für ortsfeste elektrische Vorrichtungen, z.B. Transformatoren, Schaltvorrichtungen oder dergleichen, wie sie gewöhnlich als Unterstationen bei elektrischen Verteileranlagen verwendet werden und in vielen Fällen sowohl einen Transformator als auch die dem Transformator zugeordneten Hoch- und Niederspaünungsvorrichtungen enthalten. Genauer gesagt betrifft die Erfindung derartige Umschließungen oder Gehäuse, die aus vorgefertigten Bauelementen aufgebaut und auf einem Unterbau oder Fundament angeordnet sind·The invention relates to enclosures or housings or cells for stationary electrical devices, e.g. transformers, switching devices, or the like, commonly used as substations in electrical distribution systems, and in many cases both a transformer as well as those assigned to the transformer High and low voltage devices included. More specifically, the invention relates to such enclosures or housings that are built up from prefabricated components and arranged on a substructure or foundation
Derartige Gehäuse bieten erhebliche Vorteile sowohl bezüglich des Transports ihrer Bestandteile als auch bezüglich der Montage, doch bereitet die Belüftung und Entlüftung, d.h. die Abfuhr der innerhalb des Bauwerks erzeugten Wärme, Schwierigkeitenj diese Schwierigkeiten sind insbesondere auf Verunreinigungen zurückzuführen sowie darauf, daß sich in demSuch housings offer considerable advantages both in terms of the transport of their components and in terms of assembly, but the ventilation and ventilation, i.e. the dissipation of the heat generated within the structure, Difficultiesj these difficulties are in particular on Due to impurities as well as the fact that in the
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Gehäuse Kondenswasser aus der hindurchgeleiteten Luft niederschlägt. Housing condensation from the air that is passed through it precipitates.
Gemäß der Erfindung werden diese Schwierigkeiten vermieden oder wenigstens auf ein Minimum verringert; zu diesem Zweck sind die Wände und die Decke bzw. das Dach der Umschließung so ausgebildet, daß sie besonders geeignet sind, Wärme nach außen abzuführen, so daß es möglicherweise nur in außergewöhnlichen Fällen erforderlich ist, in der üb-™ liehen Weise dafür zu sorgen, daß die Umschließung von Luft durchströmt werden kann.According to the invention, these difficulties are avoided or at least reduced to a minimum; for this purpose the walls and the ceiling or the roof of the enclosure are designed in such a way that they are particularly suitable Dissipate heat to the outside, so that it may only be necessary in exceptional cases in the ex- ™ borrowed way of making sure that the enclosure of air can be flowed through.
Gegenstand der Erfindung ist somit eine Umschließung bzw· ein Gehäuse, das geeignet istf ortsfeste elektrische Vorrichtungen, z.B. einen transformator und die zugehörigen Schaltvorrichtungen, aufzunehmen, und das aus vorgefertigten Bauelementen besteht und auf einem Unterbau oder Fundamerfcangeordnet ist; ein kennzeichnendes Merkmal eines solchen Gehäuses nach der Erfindung besteht darin, daß die Bauelemente, durch welche der oder Jeder Saum abgegrenzt wird, in dem Wärme erzeugt wird, insbesondere die Wände und die Decke bzw. das Dach, s^]giißBBb^Öß!^}S^iÖi5II{ISKßC}öi5BCein bevorzugte und selektiv nach außen gerichtete Wärmeleitfähigkeit aufweisen»The object of the invention is thus an enclosure or a housing which is suitable for receiving stationary electrical devices, for example a transformer and the associated switching devices, and which consists of prefabricated components and is arranged on a substructure or foundation; A characteristic feature of such a housing according to the invention is that the structural elements, by which the or each seam is delimited, is generated in the heat, in particular the walls and the ceiling or the roof, s ^] giißBBb ^ Öß! ^ } S ^ iÖi5II {ISKßC} öi5BC have a preferred and selectively outwardly directed thermal conductivity »
Diese selektive Wärmeleitfähigkeit kann z.B„ durch eine Behandlung der Oberfläche der Bauelemente der Wände und/oder des Daches oder durch eine besondere Ausbildung dieser Bauelemente erzielt werden»This selective thermal conductivity can e.g. Treatment of the surface of the structural elements of the walls and / or the roof or through a special design of these structural elements be achieved"
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Umschließung können die Bauelemente, durch die dieIn a preferred embodiment of an inventive Enclosure can be the components through which the
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Räume abgegrenzt werden, in denen Wärme erzeugt wird, aus zwei oder mehr Flächen bestehen, und die nach außen gerichteten Flächen oder Tafeln weisen Wellungen oder dergleichen auf, die sich senkrecht oder schräg erstrecken, während die auf der Innenseite angeordneten Flächen oder Tafeln mit Wellungen versehen sind, die waagerecht verlaufen oder sich in einer anderen Richtung erstrecken als die Wellungen der äußeren Flächen oder Tafeln5 hierbei sind die Flächen oder Tafeln gemäß der Erfindung so bemessen und angeordnet, daß die senkrecht oder schräg verlaufenden Kanäle, die durch die Wellungen der äußeren Flächen oder Tafeln gebildet sind, am oberen und unteren Ende freie öffnungen aufweisen.Spaces in which heat is generated can be demarcated there are two or more surfaces, and the outwardly facing surfaces or panels have corrugations or the like that extend vertically or obliquely, while the on the inside arranged surfaces or panels are provided with corrugations that run horizontally or are extend in a different direction than the corrugations of the outer surfaces or panels5 here are the surfaces or Panels according to the invention sized and arranged so that the vertical or inclined channels through the Corrugations of the outer surfaces or panels are formed, have free openings at the upper and lower ends.
Da die Bauelemente aus gewelltem Material, z.B. Wellblech, bestehen und daher eine Wärme gut leitende Verbindung zwischen der Innenseite und der Außenseite herstellen, und da die Kanäle der äußeren Fläche oder Tafel senkrecht oder schräg verlaufen, wird eine natürliche "Kamine-Wirkung erzielt, d.h. es wird Wärme aus den die Kanäle der äußeren Fläche kreuzenden, mehr oder weniger waagerecht verlaufenden Kanälen der inneren Fläche abgezogen. Da die inneren Flächen oder Tafeln mit waagerechten oder schrägen Wellungen versehen sind, bilden sie^nicht nur eine große Wärmeaufnahmefläche, sondern sie erzeugen auch eine Turbulenz in der Luft, die längs der inneren Flächen,-d»h« zwischen der Wärme erzeugenden Vorrichtung, z.B» einem Transformator und der Wand der Um— Schließung nach oben strömt, so daß die elektrische Vorrichtung besser gekühlt und die Abfuhr von Wärme durch die Wände der Umschließung verstärkt wird«Since the components are made of corrugated material, e.g. corrugated iron, exist and therefore establish a heat-conductive connection between the inside and the outside, and as the channels of the outer surface or panel are perpendicular or run diagonally, a natural "chimney effect" is achieved, i.e. it is heat from the channels of the outer Crossing the surface, more or less horizontally extending channels of the inner surface subtracted. Because the inner surfaces or provide panels with horizontal or inclined corrugations are, they ^ not only form a large heat-absorbing surface, but they also create turbulence in the air that along the inner surfaces, -d "h" between the heat generating Device, e.g. »a transformer and the wall of the um- Closure flows upwards so that the electrical device is better cooled and the dissipation of heat through the walls the enclosure is reinforced "
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Zwar sind bereits Bauelemente bekannt, die sich aus im rechten Winkel zueinander gewellten Flächen zusammensetzen, auf dem Gebiet des Bauwesens bekannt, doch wählt man diese bekannte Anordnung, um die Festigkeit und Starrheit der Bau-" elemente zu erhöhen; außerdem sind die Flächen aus dem ge-' wellten Material an ihren Rändern so abgewinkelt, daß die durch die Wellungen abgegrenzten Kanäle verschlossen sind, und durch diese Maßnahme soll die Starrheit und das Wärmeisolierungsvermögen der Bauelemente erhöht werden. Somit steht der Aufbau dieser bekannten Bauelemente in klarem Gegensatz zu dem Aufbau der Bauelemente nach der Erfindung, bei denen eine Wärmeübertragung in einer bevorzugten Richtung erzielt wird.Although components are already known that consist of Assemble corrugated surfaces at right angles to each other, known in the field of construction, but this is the one chosen known arrangement in order to increase the strength and rigidity of the structural elements; in addition, the surfaces are made of the corrugated material angled at their edges so that the channels delimited by the corrugations are closed, and by this measure, the rigidity and the heat insulating property should be increased the components are increased. The structure of these known components is thus in clear contrast to the structure of the components according to the invention, in which a heat transfer is achieved in a preferred direction will.
Die Abführung von Wärme kann in Fällen, in denen es erwünscht oder erforderlich ist, mit Hilfe einer oder mehrerer Vorrichtungen zum Umwälzen von Luft erzwungen werden, doch würde eine mit erzwungener Luftbewegung arbeitende Vorrichtung bei der erfindungsgemäßen Anordnung nur in besonderen Fällen benötigt werden; in solchen Fällen könnte man Klappen und Ventilationsvorrichtungen derart vorsehen, daß Vorrichtungen, in denen Wärme erzeugt wird, insbesondere Transformatoren, von einem Luftstrom durchströmt werden, dessen Stärke, Art und Reinheit der Belastung bzw· den Betriebsbedingungen der Vorrichtung angepaßt werden kann«The removal of heat can, in cases where it is desired or necessary, with the help of one or more Devices for circulating air would be forced, but a device operating with forced air movement would in the arrangement according to the invention are only required in special cases; in such cases one could flap and provide ventilation devices in such a way that devices in which heat is generated, in particular transformers, are flowed through by an air stream whose strength, Type and purity of the load or the operating conditions can be adapted to the device «
Die Erfindung wird im folgenden an Hand einer schematischen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to a schematic drawing of an embodiment.
Die Zeichnung ist ein senkrechter Schnitt durch eine erfindungsgemäße Umschließung bzw. ein Gehäuse nach der Er-The drawing is a vertical section through an enclosure or a housing according to the invention according to the
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ffcttftQ üAB ffcttftQ üAB
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findung und zeigt ergänzend in einem größeren Maßstab die Anordnung von Wandflachen aus gewelltem Material.finding and additionally shows on a larger scale the Arrangement of wall surfaces made of corrugated material.
Gemäß der Zeichnung ist im Erdboden 1 eine Grube 2 vorgesehen, die teilweise mit Kies 3 gefüllt ist, und in der ein vorgefertigter Unterbau bzw. ein !Fundament 4 angeordnet ist, das von einer IPüllung 5 aus Sand umgeben ist. Der Unterbau 4- trägt eine aus Trägern zusammengesetzte Rahmenkonstruktion 6, mit der vorgefertigte äußere Wandelemente und eine innere Trennwand 8 verbunden sind} oberhalb dieser Teile ist ■'According to the drawing, a pit 2 is provided in the ground 1, which is partially filled with gravel 3, and in the a prefabricated substructure or a foundation 4 is arranged which is surrounded by an I filling 5 made of sand. The substructure 4- carries a frame construction composed of beams 6, with the prefabricated outer wall elements and a inner partition 8 are connected} above these parts is ■ '
eine Rahmenkonstruktion 9 als Unterstützung für eine Dachkonstruktion 10 vorgesehen·a frame structure 9 as a support for a roof structure 10 planned
Die Rahmenkonstruktion 6 aus Trägern unterstützt einen Transformator 11, der so angeordnet ist, daß sein ganzes Gewicht von dem Unterbau 4 aufgenommen wird, während die elektrischen Niederspannungsvorrichtungen auf der Trennwand auf deren von dem Transformator abgewandten Seite befestigt sind; die Hochspannungsvorrichtungen sind in die Rahmenkonstruktion 9 unter dem Dach 10 eingebaut. Man kann somit ^ alle Schaltvorrichtungen schon vor der Montage des Gehäuses an den betreffenden Bauelementen befestigen, so daß dort, wo die Umschließung aufgestellt werden soll, nur noch die Arbeiten durchgeführt zu werden brauchen, die erforderlich sind, um die Umschließung selbst aufzustellen und die elektrischen Verbindungen innerhalb der Umschließung herzustellen und den Transformator mit den nicht dargestellten äußeren KabeLan-.Schlüssen zu verbinden«The frame construction 6 made of beams supports one Transformer 11, which is arranged so that all its weight is taken from the base 4, while the low voltage electrical devices on the partition attached on the side facing away from the transformer are; the high-voltage devices are built into the frame structure 9 under the roof 10. One can thus ^ all switching devices before assembly of the housing attach to the relevant components so that where the enclosure is to be set up, only the work need to be carried out, which are necessary to set up the enclosure itself and the electrical Establish connections within the enclosure and connect the transformer to the external cable connections (not shown) connect to"
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BADBATH
Der Unterbau 4 ist so ausgebildet, daß er erforderlichenfalls mit einem Ventilator 12 versehen werden kann, und er ist mit einer Öffnung 13 versehen, durch die Luft von außen zugeführt werden kannj die Trägerkonstruktion 6 weist Öffnungen auf, von denen eine auf der Austrittsseite des gegebenenfalls vorgesehenen Ventilators angeordnet ist, während eine zweite Öffnung der Trägerkonstruktion gegenüber der Lufteinlaßöffnung 13 so angeordnet ist, daß jeweils eine der beiden Öffnungen mittels einer Klappe 14 geschlossen werden kann» Die Dachkonstruktion 10 weist eine dritte Öffnung 15 auf, der eine Klappe 16 zugeordnet ist, so daß eine Verbindung zwischen dem Raum unterhalb des Daches und des Umgebungsluft hergestellt werden kann·The substructure 4 is designed so that it, if necessary can be provided with a fan 12, and he is provided with an opening 13 through which air from outside The support structure 6 has openings on, of which one is arranged on the outlet side of the optionally provided fan, while a second Opening of the support structure opposite the air inlet opening 13 is arranged so that in each case one of the two openings can be closed by means of a flap 14 »The roof structure 10 has a third opening 15 to which a flap 16 is assigned, so that a connection between the Space under the roof and the surrounding air can be created
Gewöhnlich soll die Luft innerhalb der Umschließung zirkulieren, wobei die Luft gegebenenfalls mit Hilfe des Ventilators 12 umgewälzt wird, doch kann man erforderlichenfalls die Klappen 14 und 16 in eine solche Stellung bringen, daß Kühlluft über die Öffnung 13 angesaugt wird, die dann durch den Unterbau 4 und längs des Transformators 11 nach oben strömt, woraufhin die Luft nach ihrem Eintreten in den Dachraum über eine zu diesem Zweck vorgesehene Öffnung durch Fliehkräfte gezwungen wird, längs der Innenfläche des Daches zu strömen, um dann über die Öffnung 15 aus der Umschließung zu entweichen· Diese Strömungswege der Luft sind in der Zeichnung mit gestrichelten Linien und Pfeilen angedeutet, doch 1st es natürlich möglich! andere Strömungswege dadurch vorzusehen, daß man die Klappen 14 und 16 in der gewünschten »Veise befcäbigt»Usually the air should circulate inside the enclosure, the air being circulated with the aid of the fan 12, if necessary, but one can if necessary Bring the flaps 14 and 16 in such a position that cooling air is sucked in through the opening 13, which then through the substructure 4 and along the transformer 11 upwards flows, whereupon the air after its entry into the roof space through an opening provided for this purpose Centrifugal forces is forced to flow along the inner surface of the roof, in order to then over the opening 15 out of the enclosure to escape · These air flow paths are shown in the drawing indicated with dashed lines and arrows, but of course it is possible! to provide other flow paths by turning the flaps 14 and 16 in the desired manner empowered »
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SAD ORIGINALSAD ORIGINAL
In der Zeichnung ist auch ein Beispiel dafür dargestellt, auf welche Weise die erwähnten, an sich bekannten Bauelemente so ausgebildet werden können, daß ihre Verwendung bei der erfindungsgemäßen Umschließungskonstruktion möglich ißt· Im oberen rechten Teil der Zeichnung ist ein senkrechter Teil*- schnitt wiedergegeben, während man darunter einen waagerechten Teilschnitt durch das gleiche Bauelement "erkennt. Gemäß der Zeichnung kann das Bauelement eine gewellte Fläche 19 umfassen, bei dem die Wellungen senkrecht verlaufen, so daß sie "Kamin"-Kanäle bilden und eine natürliche Zugewirkung hervorrufen. Diese Seit« des Bauelements muß so angeordnet werden9 daß sie von dem Raum abgewandt ist, in dem Wärme erzeugt wird. Ferner umfaßt das Bauelement eine gewellte Fläche 20, deren Wellungen waagerecht verlaufen, so daß eine große Wärmeaufnahmefläche vorhanden ist und außerdem die Möglichkeit besteht, daß eine Turbulenz in der längs der gewellten Fläche nach oben strömenden Luft hervorgerufen wird. Diese Seite des Bauelements muß so angeordnet werden, daß sie dem Raum zugewandt ist, in dem Wärme erzeugt wird«The drawing also shows an example of the manner in which the mentioned, per se known components can be designed so that their use in the enclosure construction according to the invention is possible.In the upper right part of the drawing, a vertical section * is shown, while underneath one recognizes a horizontal partial section through the same building element ". According to the drawing, the building element can comprise a corrugated surface 19 in which the corrugations run vertically so that they form" chimney "channels and create a natural effect. of the component must be arranged 9 so that it faces away from the room in which heat is generated Turbulence caused in the air flowing up along the corrugated surface will. This side of the building element must be arranged so that it faces the room in which heat is generated «
Natürlich ist es möglich, die verschiedenen Materialflächen zu einem Verband »u vereinigen, der ein ebenes, in der Mitte angeordnetes Flachmaterialstück umfaßt, dem auf der einen Seite eine Fläche mit waagerechten Wellungen und auf der anderen Seite eine Fläche mit senkrechten Wellungen zugeordnet ist.Of course it is possible to unite the different material surfaces to form a union which has a flat, in comprises the middle arranged piece of flat material, which on the one side is assigned a surface with horizontal corrugations and on the other side a surface with vertical corrugations is assigned is.
Gemäß der Zeichnung ist das Gehäuse mit einer Erdungsplatte 17 versehen, und es trägt eine Antenne 18, so daß die Klappen 14- und 16 von einer entfernten Stelle aus mit HilfeAccording to the drawing, the housing is provided with a grounding plate 17 provided, and it carries an antenna 18 so that the Flaps 14 and 16 from a remote location with the aid
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einer Funksteuervorrichtung betätigt werden können, daß gegebenenfalls auf ähnliche Weise Schaltvorgänge durchgeführt werden können, und daß die in dem Gehäuse herrschenden Bedingungen von einer entfernten Station aus überwacht werden könnenoa radio control device can be operated that if necessary switching operations can be carried out in a similar manner, and that the conditions prevailing in the housing are monitored from a remote station kanno
Natürlich ist es auch möglich, dafür zu sorgen, daß der Ventilator und die Klappen durch Thermometer gesteuert werden, die im Inneren des Transformators angeordnet und/oder & so vorgesehen sind, daß die Temperatur der zirkulierenden Luft gemessen werden kann.Of course it is also possible to make sure that the fan and the flaps are controlled by thermometers which are arranged inside the transformer and / or & are provided in such a way that the temperature of the circulating Air can be measured.
Patentansprüche:Patent claims: 10 9884/051510 9884/0515
Claims (2)
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
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| CN104763180A (en) * | 2015-04-02 | 2015-07-08 | 宁波天安（集团）股份有限公司 | Photovoltaic inverter megawatt house with mixing device |
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Also Published As
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| GB1239247A (en) | 1971-07-14 |
| SE353985B (en) | 1973-02-19 |
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| NO120600B (en) | 1970-11-09 |
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