DE19924431A1 - Netzstation - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Netzstation (1) mit einem Gehäuse (2), mindestens einem darin angeordneten Transformator (3) und Mitteln zur Wärmeabfuhr aus dem Gehäuse (2). Um ohne eine direkte Verbindung zwischen dem Inneren des Gehäuses (2) und dem außerhalb des Gehäuses (2) dennoch eine ausreichende Wärmeabfuhr aus dem Gehäuse (2) der Netzstation (1) sicherstellen zu können, um einen Wärmestau im Inneren des Gehäuses (2) zu vermeiden, wird vorgeschlagen, dass die Mittel zur Wärmeabfuhr als mindestens ein Wärmetauscher (6; 7; 8) ausgebildet sind, der in einer Außenöffnung des Gehäuses (2) angeordnet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Netzstation mit einem Gehäuse, mindestens einem darin angeordneten Transformator und Mitteln zur Wärmeabfuhr aus dem Gehäuse.

Eine Netzstation dient zum Schalten und Transformieren von Mittelspannungen (etwa 6 kV bis 40 kv) in Niederspannungen (bis etwa 1 kv) und zum Verteilen der Niederspannung. Eine Netzstation weist eine Mittelspannungszuleitung, eine Mittelspannungsschaltanlage, einen oder mehrere Transformatoren, eine Niederspannungsverteilung sowie eine interne Mittel- und Niederspannungsverkabelung auf. Über die Mittelspannungszuleitung wird die Mittelspannung, typischerweise 6 kV, 12 kV oder 24 kv, über die Mittelspannungsschaltanlage an den oder die Transformatoren geleitet. Der oder die Transformatoren wandeln die Mittelspannung in eine Niederspannung, typischerweise in 0,4 kv, um. Die Niederspannung wird dann über die Niederspannungsverteilung und -verkabelung von der Netzstation weg geleitet. Die Komponenten der Netzstation sind üblicherweise in einem Gehäuse angeordnet. Das Gehäuse besteht typischerweise aus Beton, verzinktem Stahl bzw. Edelstahl oder Kunststoff.

Während des Betriebs der Netzstation erzeugen insbesondere der oder die Transformatoren eine hohe Verlustwärme, die zur Vermeidung von Wärmestaus in dem Gehäuse der Netzstation aus dem Gehäuse abgeführt werden muss. Wärmestaus in dem Gehäuse würden zu einer verminderten Leistungsabgabe bzw. -übertragung und einer schnelleren Alterung der Komponenten der Netzstation führen. Deshalb sind in den aus dem Stand der Technik bekannten Netzstationen Lamellen-Lüftungseinrichtungen vorgesehen. Diese weisen jedoch Lüftungsöffnungen auf, über die eine direkte Verbindung zwischen dem Inneren des Gehäuses der Netzstation und der das Gehäuse umgebenden Außenluft vorliegt. Die Wärme aus dem Inneren des Gehäuses der Netzstation wird mittels eines oder mehrerer Lüfterelemente durch die Lüftungsöffnungen abgeführt.

Aufgrund der direkten Verbindung zwischen dem Inneren des Gehäuses und der Außenluft kann es zu einem starken Staub- und Schmutzpartikelbefall im Inneren des Gehäuses kommen. Außerdem müssen zur Einhaltung einer gesetzlich vorgeschriebenen Personen-, Störlichtbogen- und Stochersicherheit besondere Anstrengungen unternommen werden. So müssen im Bereich der Lamellen-Lüftungseinrichtungen Vorkehrungen getroffen werden, durch die verhindert wird, dass u. a. von außen durch den oder die Lüfterelemente gegriffen wird und dadurch z. B. mittels eines Drahtes von außen spannungsführende Komponenten der Netzstation berührt werden können. Zusätzlich besteht bei den bekannten Netzstationen die Gefahr des Austritts heißer Gase, falls innerhalb der Netzstation ein Störlichtbogenereignis eintritt. Aus diesem Grund müssen besondere Vorkehrungen zur Einhaltung der Störlichtbogen-Prüfvorschriften getroffen werden (vgl. Prüfvorschriften gem. VDE 0670, Teil 611; Pehla- Richtlinie 4).

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Netzstation der eingangs genannten Art dahingehend auszugestalten und weiterzubilden, dass die erwähnten Nachteile beseitigt werden und dennoch eine ausreichende Personensicherheit und Wärmeabfuhr aus dem Gehäuse der Netzstation sichergestellt ist, um so einen Wärmestau im Inneren des Gehäuses zu vermeiden.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend von der Netzstation der eingangs genannten Art vor, dass die Mittel zur Wärmeabfuhr als mindestens ein Wärmetauscher ausgebildet sind, der in einer Außenöffnung des Gehäuses angeordnet ist.

Ein Wärmetauscher ist in zwei in sich geschlossene und voneinander getrennte Kreisläufe eingebunden. In einem Wärmekreislauf zirkuliert ein erstes Medium, das die Wärme aus dem Inneren des Gehäuses zu dem Wärmetauscher transportiert. Als erstes Medium in dem Wärmekreislauf kommt bspw. die Luft im Inneren des Gehäuses oder eine Flüssigkeit in Frage. Die Wärme aus dem Wärmekreislauf wird über den Wärmetauscher an einen Kühlkreislauf abgegeben, in dem ein zweites Medium zirkuliert, das die Wärme von dem Wärmetauscher ableitet. Als zweites Medium in dem Kühlkreislauf kommt bspw. die das Gehäuse der Netzstation umgebende Außenluft oder ein Flüssigkeit in Frage. Das erste Medium des Wärmekreislaufs und das zweite Medium des Kühlkreislaufs werden über die Oberfläche des Wärmetauschers geleitet. Der Wärmeaustausch zwischen dem ersten Medium und dem zweiten Medium erfolgt durch Wärmeübergang über die Oberfläche des Wärmetauschers. Falls als erstes Medium des Wärmekreislauf die Luft im Inneren des Gehäuses verwendet wird, kann die Luft durch eine entsprechende Faltung der Oberfläche des Wärmetauschers gezielt entlang der Oberfläche geführt werden. Es ist auch möglich, die Luft durch den Einsatz eines oder mehrerer Lüfter gezielt entlang der Oberfläche des Wärmetauschers zu führen.

In dem Wärmetauscher kommt es zu keiner unmittelbaren Berührung oder gar zu einem Austausch des ersten und des zweiten Mediums. Wenn man bspw. als erstes Medium des Wärmekreislaufs die Luft im Inneren des Gehäuses und als zweites Medium des Kühlkreislaufs die das Gehäuse der Netzstation umgebende Außenluft betrachtet, so weist der Wärmetauscher keine Lüftungsöffnungen auf. Es besteht also keine direkte Verbindung zwischen dem Inneren des Gehäuses der Netzstation und der das Gehäuse umgebenden Außenluft. Somit ist das Innere des Gehäuses vor dem Eindringen von Staub und Schmutzpartikeln von außen geschützt. Außerdem müssen keine besonderen Anstrengungen zur Einhaltung der gesetzlich vorgeschriebenen Personen- und Stochersicherheit unternommen werden. Schließlich besteht bei der erfindungsgemäßen Netzstation keine Gefahr des Austritts heißer Gase, falls im Inneren des Gehäuses ein Störlichtbogenereignis eintritt. Der Wärmetauscher stellt eine besonders kostengünstige Möglichkeit der Wärmeabfuhr aus dem Inneren des Gehäuses dar.

Das Gehäuse der erfindungsgemäßen Netzstation umfaßt Wände und ein Dach. Das Gehäuse besteht vorzugsweise aus Beton. Allerdings ist auch an den Einsatz anderer Materialien, z. B. verzinktes Stahlblech, Edelstahl oder Kunststoff, für das Gehäuse gedacht. Der Wärmetauscher ist vorzugsweise anstelle von in das Gehäuse von Netzstationen üblicherweise eingesetzten Lüftungsgittern oder anstelle von in dem Gehäuse üblicherweise ausgebildeten Niederspannungs-Türen angeordnet, über die ein Zugang von außen zu dem Niederspannungsbereich und dem Transformator der Netzstation möglich ist. Es ist denkbar, dass zumindest die Wärmetauscher, die anstelle der Niederspannungs-Türen in dem Gehäuse angeordnet sind, verschwenkbar an dem Gehäuse der Netzstation angelenkt sind, so dass nach wie vor ein Zugang zu dem Niederspannungsbereich der Netzstation möglich ist, ohne dass dafür die Wärmetauscher mit großem Aufwand aus dem Gehäuse entfernt werden müssen.

Vorteilhafterweise ist daran gedacht, die Wärmetauscher in dem Dach des Gehäuses anzuordnen. Das hat aus wärmetechnischer Sicht besondere Vorteile, da die erwärmte Luft im Inneren des Gehäuses nach oben zum Dach steigt. Im Bereich des Dachs, d. h. an der Innenseite der Wärmetauscher, herrscht also die höchste Temperatur in dem Gehäuse. An den in dem Dach des Gehäuses angeordneten Wärmetauschern liegt somit eine besonders große Temperaturdifferenz zwischen Innenseite und Außenseite an, was einen besonders hohen Wärmeübergang zur Folge hat. Die Wärme an der Außenseite des Wärmetauschers kann frei nach oben entweichen und somit rasch von dem Wärmetauscher abgeleitet werden. Für die Wärmetauscher können Außenöffnungen in ein bestehendes Dach eingebracht und die Wärmetauscher in diesen Außenöffnungen angeordnet werden. Alternativ ist daran gedacht, das gesamte Dach durch Wärmetauscher zu bilden.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass der oder jeder Transformator der Netzstation einen Kühlmittelkreislauf aufweist, wobei der oder jeder Wärmetauscher in den Kühlmittelkreislauf des Transformators eingebunden ist. Der Kühlmittelkreislauf des oder jeden Transformators ist vorteilhafterweise als ein Ölkreislauf ausgebildet. Da die Wärme im Inneren des Gehäuses hauptsächlich aus der Verlustwärme der Transformatoren besteht, kann über den Kühlmittelkreislauf der Transformatoren nahezu die gesamte Wärme aus dem Inneren des Gehäuses zu dem Wärmetauscher geleitet werden. Der Kühlmittelkreislauf dient dann als Wärmekreislauf des Wärmetauschers, in dem das Öl oder ein anderes Kühlmittel als erstes Medium zirkuliert.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Wärmeaustausch zwischen dem Inneren des Gehäuses und außerhalb des Gehäuses durch Wärmeübergang über die Oberfläche des oder jeden Wärmetauschers erfolgt, wobei der oder jeder Wärmetauscher derart ausgebildet ist, dass er eine Vergrößerung der für den Wärmeübergang wirksamen Oberfläche bewirkt. Das erste Medium des Wärmekreislaufs wird über die Innenseite der Oberfläche des Wärmetauschers und das zweite Medium des Kühlkreislaufs wird über die Außenseite der Oberfläche des Wärmetauschers geleitet. Durch die vergrößerte Oberfläche des Wärmetauschers kann trotz relativ geringer äußerer Abmessungen des Wärmetauschers ein besonders schneller Wärmeaustausch zwischen dem ersten Medium und dem zweiten Medium erzielt werden.

Zur Vergrößerung der für den Wärmeübergang wirksamen Oberfläche des Wärmetauscher wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgeschlagen, dass der oder jeder Wärmetauscher ein gefaltetes Wärmetauscherblech aufweist, an dessen Innenseite ein die Wärme aus dem Inneren des Gehäuses führendes erstes Medium anliegt und an dessen Außenseite ein die Wärme von dem Wärmetauscher ableitendes zweites Medium, vorzugsweise die Außenluft, anliegt. Die Faltwinkel des Wärmetauscherblechs sind so gewählt, dass bei gegebenen Abmessungen des Wärmetauschers eine möglichst große wirksame Oberfläche erzielt wird, ohne dass die Zirkulation des ersten und des zweiten Mediums an der Innenseite bzw. an der Außenseite des Wärmetauscherblechs beeinträchtigt wird.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass an der Innenseite des Wärmetauschers ein inneres Abdeckblech derart angeordnet ist, dass zwischen dem inneren Abdeckblech und dem gefalteten Wärmetauscherblech Wärmekanäle für das die Wärme aus dem Inneren des Gehäuses führende erste Medium ausgebildet sind. Die Wärmekanäle können einen beliebigen Querschnitt aufweisen. Vorzugsweise weisen die Wärmekanäle jedoch einen dreiecksförmigen Querschnitt auf, wobei jeweils eine Seite der nebeneinander angeordneten Wärmekanäle die Innenseite des Wärmetauschers bildet.

Vorteilhafterweise ist das die Wärme aus dem Inneren des Gehäuses führende erste Medium als die Luft im Inneren des Gehäuses ausgebildet. Aufgrund der Erwärmung der Luft an einer Stelle in dem Gehäuse der Netzstation und der Abkühlung der Luft an einer anderen Stelle, stellt sich während des Betriebs der Netzstation eine natürliche Luftzirkulation in dem Gehäuse ein. Es ist aber auch denkbar, mit einem oder mehreren Lüftern eine zwangsweise Luftzirkulation im Inneren des Gehäuses zu bewirken. Die zirkulierende Luft wird durch die Wärmekanäle über die Innenseite des Wärmetauscherblechs geführt. Die Luft aus dem Inneren des Gehäuses gibt die Wärme über das Wärmetauscherblech an die Außenseite des Wärmetauscherblechs ab.

Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass an der Außenseite des Wärmetauschers ein äußeres Abdeckblech derart angeordnet ist, dass zwischen dem äußeren Abdeckblech und dem gefalteten Wärmetauscherblech Kühlkanäle für das die Wärme von dem Wärmetauscher ableitende zweite Medium, vorzugsweise die Außenluft, ausgebildet sind. Die Kühlkanäle können ebenfalls einen beliebigen Querschnitt aufweisen. Vorzugsweise weisen jedoch auch die Kühlkanäle einen dreiecksförmigen Querschnitt auf, wobei jeweils eine Seite der nebeneinander angeordneten Kühlkanäle die Außenseite des Wärmetauschers bildet. Zwischen jeweils zwei Kühlkanälen ist ein Wärmekanal und umgekehrt zwischen jeweils zwei Wärmekanälen ist ein Kühlkanal angeordnet. Die Kühlkanäle greifen derart zwischen die Wärmekanäle ein, dass die Spitzen der Kühlkanäle in etwa an der Innenseite des Wärmetauschers liegen. Ebenso greifen die Wärmekanäle derart zwischen die Kühlkanäle ein, dass die Spitzen der Wärmekanäle in etwa an der Außenseite des Wärmetauschers liegen. Ein derart aufgebauter Wärmetauscher weist eine besonders große für den Wärmeaustausch wirksame Oberfläche bei gleichzeitig geringen äußeren Abmessungen auf. Ein Wärmetauscher gemäß dieser Ausführungsform lässt sich einfach und kostengünstig herstellen.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass an der Außenseite des Gehäuses in einem Abstand zu dem mindestens einen Wärmetauscher ein äußeres Konvektionsblech angeordnet ist. Durch das äußere Konvektionsblech kann die natürliche Konvektion an der Außenseite des Wärmetauschers erhöht werden. Die Luft zwischen dem äußeren Konvektionsblech und der Außenseite des Wärmetauschers wird erwärmt und steigt auf. Die erwärmte Luft entweicht nach oben und von unten fließt kühle Luft in den Bereich zwischen dem Wärmetauscher und dem äußeren Konvektionsblech nach. Zusätzlich dient das äußere Konvektionsblech als Berührungsschutz vor den hohen Temperaturen, die an der Außenseite des Wärmetauschers auftreten können.

Ebenso wird zur Beschleunigung der natürlichen Konvektion an der Innenseite des Wärmetauschers vorgeschlagen, dass an der Innenseite des Gehäuses in einem Abstand zu dem mindestens einen Wärmetauscher ein inneres Konvektionsblech angeordnet ist.

Das innere bzw. das äußere Konvektionsblech verläuft vorzugsweise parallel zu der Innenseite bzw. zu der Außenseite des mindestens einen Wärmetauschers.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Wärmetauscherblech schwarz ist. Zusätzlich oder alternativ wird vorgeschlagen, dass das innere Abdeckblech und/oder das äußere Abdeckblech schwarz ist. Vorzugsweise sind das Wärmetauscherblech, das innere Abdeckblech und/oder das äußere Abdeckblech mit einer wärmebeständigen Farbe schwarz lackiert. Dürch die schwarze Lackierung kann die Wärmeaufnahme bzw. die Wärmeabgabe der Bleche verbessert werden.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Grundriss einer erfindungsgemäßen Netzstation;

Fig. 2 eine Seitenansicht der Netzstation aus Fig. 1;

Fig. 3 eine Frontansicht der Netzstation aus Fig. 1;

Fig. 4 einen Wärmetauscher der Netzstation aus Fig. 2; und

Fig. 5 einen Wärmetauscher der Netzstation aus Fig. 3.

In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Netzstation gemäß einer bevorzugten Ausführungsform in ihrer Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichnet. Die Netzstation 1 dient zum Schalten und Transformieren von Mittelspannungen (etwa 6 kv bis 40 kV) in Niederspannungen (bis etwa 1 kV) und zum Verteilen der Niederspannung. Die Netzstation 1 weist ein Gehäuse 2 auf, in dem ein Transformator 3, in einem Mittelspannungsbereich 4 eine Mittelspannungszuleitung, eine Mittelspannungsverkabelung und eine Mittelspannungsschaltanlage und in einem Niederspannungsbereich 5 eine Niederspannungsverteilung und eine Niederspannungsverkabelung angeordnet sind. Über die Mittelspannungszuleitung wird die Mittelspannung, typischerweise 6 kV, 12 kv oder 24 kV, über die Mittelspannungsschaltanlage an den Transformator 3 geleitet. Der Transformator wandelt die Mittelspannung in eine Niederspannung, typischerweise in 0,4 kv, um. Die Niederspannung wird dann über die Niederspannungsverteilung und die entsprechende Niederspannungsverkabelung von der Netzstation 1 weg geleitet. Das Gehäuse 2 der Netzstation 1 besteht vorzugsweise aus Beton. Allerdings ist auch an den Einsatz anderer Materialien, z. B. verzinktem Stahl, Edelstahl oder Kunststoff, für das Gehäuse 2 gedacht.

Während des Betriebs der Netzstation 1 erzeugt insbesondere der Transformator 3 eine hohe Verlustwärme, die zur Vermeidung von Wärmestaus in dem Gehäuse 2 der Netzstation 1 aus dem Gehäuse 2 abgeführt werden muss. Erfindungsgemäß werden zur Wärmeabfuhr Wärmetauscher 6, 7, 8 eingesetzt, die jeweils in einer Außenöffnung des Gehäuses 2 angeordnet sind. Die Außenöffnungen für die Wärmetauscher 6, 7, 8 müssen nicht extra in das Gehäuse 2 eingebracht werden. Vielmehr sind diese Außenöffnungen bei aus dem Stand der Technik bekannten Netzstationen bereits vorhanden und dienen zur Aufnahme von Lüftungsgittern bzw. zur Aufnahme von Niederspannungs-Türen, über die ein Zugang von außen zu dem Niederspannungsbereich 5 der Netzstation 1 möglich ist. In diese bereits vorhandenen Außenöffnungen werden die Wärmetauscher 6, 7, 8 eingesetzt. Mindestens einer der Wärmetauscher 6, 7 ist verschwenkbar an dem Gehäuse 2 der Netzstation 1 angelenkt, so dass er ähnlich wie die Niederspannungs-Türen geöffnet werden kann und den Zugang von außen zu dem Niederspannungsbereich 5 der Netzstation 1 freigibt, ohne dass dafür die Wärmetauscher 6, 7 mit großem Aufwand aus dem Gehäuse 2 entfernt werden müssen.

Es ist aber auch denkbar, dass alternative oder zusätzliche Wärmetauscher (nicht dargestellt) in gesonderten, extra für die Wärmetauscher eingebrachten Außenöffnungen des Gehäuses 2 angeordnet werden. Insbesondere ist daran gedacht, Wärmetauscher in dem Dach des Gehäuses 2 anzuordnen, was aus wärmetechnischer Sicht besondere Vorteile hat. Die Netzstation 1 aus Fig. 1 ist als eine nicht begehbare Netzstation ausgebildet. Erfindungsgemäß können jedoch auch in größeren, begehbaren Netzstationen Wärmetauscher zur Wärmeabfuhr aus dem Gehäuse angeordnet werden.

Die Wärmetauscher 6, 7, 8 sind jeweils in zwei in sich geschlossene und voneinander getrennte Kreisläufe eingebunden. In einem Wärmekreislauf zirkuliert ein erstes Medium, das die Wärme aus dem Inneren des Gehäuses 2 zu dem Wärmetauscher 6; 7; 8 transportiert. Als erstes Medium des Wärmekreislaufs wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Luft im Inneren des Gehäuses verwendet. Es ist aber auch denkbar, dass als erstes Medium eine Flüssigkeit, insbesondere die Kühlflüssigkeit eines Kühlkreislaufs des Transformators 3 verwendet wird. Die Wärme aus dem Wärmekreislauf wird über den Wärmetauscher 6; 7; 8 an einen Kühlkreislauf abgegeben, in dem ein zweites Medium zirkuliert, das die Wärme von dem Wärmetauscher 6; 7; 8 ableitet. Als zweites Medium des Kühlkreislaufs wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die das Gehäuse 2 der Netzstation 1 umgebende Außenluft verwendet.

Die Luft aus dem Inneren des Gehäuses und die Außenluft werden über die Oberfläche der Wärmetauscher 6, 7, 8 geleitet. Der Wärmeaustausch zwischen der Innenluft und der Außenluft erfolgt durch Wärmeübergang über die Oberfläche der Wärmetauscher 6, 7, 8.

In den Wärmetauscher 6, 7, 8 kommt es zu keiner unmittelbaren Berührung oder gar zu einem Austausch der Luft aus dem Inneren des Gehäuses 2 und der Außenluft. Die Wärmetauscher 6, 7, 8 weisen keine Lüftungsöffnungen auf. Es besteht also keine direkte Verbindung zwischen dem Inneren des Gehäuses 2 der Netzstation 1 und der das Gehäuse 2 umgebenden Außenluft.

Der Wärmeaustausch zwischen dem Inneren des Gehäuses 2 und außerhalb des Gehäuses 2 erfolgt durch Wärmeübergang über die Oberfläche der Wärmetauscher 6, 7, 8, wobei die Wärmetauscher 6, 7, 8 derart ausgebildet sind, dass sie eine Vergrößerung der für den Wärmeübergang wirksamen Oberfläche bewirken. Wie in den Fig. 4 und 5 dargestellt, weisen die Wärmetauscher 6, 7, 8 jeweils ein gefaltetes Wärmetauscherblech 9 auf, an dessen Innenseite 10 die Luft aus dem Inneren des Gehäuses 2 anliegt und an dessen Außenseite 11 die Außenluft anliegt. Die Faltwinkel [alpha] des Wärmetauscherblechs 9 sind so gewählt, dass bei gegebenen Abmessungen des Wärmetauschers 6; 7; 8 eine möglichst große wirksame Oberfläche erzielt wird, ohne dass die Zirkulation der Innenluft an der Innenseite 10 bzw. der Außenluft an der Außenseite 11 des Wärmetauscherblechs 9 beeinträchtigt wird. Durch die vergrößerte Oberfläche des Wärmetauschers 9 kann trotz relativ geringer äußerer Abmessungen des Wärmetauschers 9 ein besonders schneller Wärmeaustausch zwischen der Luft aus dem Inneren des Gehäuses 2 und der Außenluft erzielt werden.

An der Innenseite 12 des Wärmetauschers 6; 7; 8 ist ein inneres Abdeckblech 13 derart angeordnet, dass zwischen dem inneren Abdeckblech 13 und dem gefalteten Wärmetauscherblech 9 Wärmekanäle 14 für die Luft aus dem Inneren des Gehäuses 2 ausgebildet sind. (Das innere Abdeckblech 13 ist in den Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 3 nicht dargestellt.) Die Wärmekanäle 14 weisen einen dreiecksförmigen Querschnitt auf, wobei jeweils eine Seite 15 der nebeneinander angeordneten Wärmekanäle 14 die Innenseite 12 des Wärmetauschers 6; 7; 8 bildet.

Aufgrund der Erwärmung der Luft im Inneren des Gehäuses 2 an einer Stelle in dem Gehäuse 2 der Netzstation 1 und der Abkühlung der Luft an einer anderen Stelle, stellt sich während des Betriebs der Netzstation 1 eine natürliche Luftzirkulation in dem Gehäuse 2 ein. Es ist aber auch denkbar, mit einem oder mehreren Lüftern (nicht dargestellt) eine zwangsweise Luftzirkulation im Inneren des Gehäuses 2 zu bewirken. Die zirkulierende Luft wird durch die Wärmekanäle 14 über die Innenseite 10 des Wärmetauscherblechs 9 geführt. Die Luft aus dem Inneren des Gehäuses 2 gibt die Wärme über das Wärmetauscherblech 9 an die Außenseite 11 des Wärmetauscherblechs 9 ab.

An der Außenseite 16 des Wärmetauschers 6; 7; 8 ist ein äußeres Abdeckblech 17 derart angeordnet, dass zwischen dem äußeren Abdeckblech 17 und dem gefalteten Wärmetauscherblech 9 Kühlkanäle 18 für die Außenluft ausgebildet sind. (Auch das äußere Abdeckblech 17 ist in den Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 3 nicht dargestellt.) Die Kühlkanäle 18 weisen ebenfalls einen dreiecksförmigen Querschnitt auf, wobei jeweils eine Seite 19 der nebeneinander angeordneten Kühlkanäle 18 die Außenseite 16 des Wärmetauschers 6; 7; 8 bildet. Zwischen jeweils zwei Kühlkanälen 18 ist ein Wärmekanal 14 und umgekehrt zwischen jeweils zwei Wärmekanälen 14 ist ein Kühlkanal 18 angeordnet. Die Kühlkanäle 18 greifen derart zwischen die Wärmekanäle 14 ein, dass die Spitzen der Kühlkanäle 18 in etwa an der Innenseite 12 des Wärmetauschers 6; 7; 8 liegen. Ebenso greifen die Wärmekanäle 14 derart zwischen die Kühlkanäle 18 ein, dass die Spitzen der Wärmekanäle 14 in etwa an der Außenseite 16 des Wärmetauschers 6; 7; 8 liegen.

In den Fig. 4 und Fig. 5 ist an der Außenseite des Gehäuses 2 in einem Abstand zu den Wärmetauschern 6, 7, 8 jeweils ein äußeres Konvektionsblech 20 dargestellt. (Auch das äußere Konvektionsblech ist in den Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 3 nicht dargestellt.) Durch das äußere Konvektionsblech 20 kann die natürliche Konvektion an der Außenseite 16 der Wärmetauscher 6, 7, 8 erhöht werden. Die Außenluft zwischen einem äußeren Konvektionsblech 20 und der Außenseite 16 eines Wärmetauschers 6; 7; 8 wird erwärmt und steigt auf. Die erwärmte Luft entweicht nach oben und von unten fließt kühle Luft in den Bereich zwischen dem Wärmetauscher 6; 7; 8 und dem äußeren Konvektionsblech 20 nach. Zusätzlich dienen die äußeren Konvektionsbleche 20 als Berührungsschutz vor den hohen Temperaturen, die an der Außenseite 16 der Wärmetauscher 6 7, 8 auftreten können. Die äußeren Konvektionsbleche 20 verlaufen vorzugsweise parallel zu der Außenseite 16 der Wärmetauscher 6, 7, 8.

Um die Wärmeaufnahme bzw. die Wärmeabgabe der Bleche 9, 13, 17 zu verbessern, sind das Wärmetauscherblech 9, das innere Abdeckblech 13 und das äußere Abdeckblech 17 schwarz lackiert.

Claims (16)

1. Netzstation (1) mit einem Gehäuse (2), mindestens einem darin angeordneten Transformator (3) und Mitteln zur Wärmeabfuhr aus dem Gehäuse (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Wärmeabfuhr als mindestens ein Wärmetauscher (6; 7; 8) ausgebildet sind, der in einer Außenöffnung des Gehäuses (2) angeordnet ist.

2. Netzstation (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Wärmetauscher (6; 7; 8) in einer Außenöffnung im Dach des Gehäuses (2) angeordnet ist.

3. Netzstation (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der oder jeder Transformator (3) der Netzstation (1) einen Kühlmittelkreislauf aufweist, wobei der oder jeder Wärmetauscher (6; 7; 8) in den Kühlmittelkreislauf des Transformators (3) eingebunden ist.

4. Netzstation (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlmittelkreislauf des oder jeden Transformators (3) als ein Ölkreislauf ausgebildet ist.

5. Netzstation (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeaustausch zwischen dem Inneren des Gehäuses (2) und außerhalb des Gehäuses (2) durch Wärmeübergang über die Oberfläche des oder jeden Wärmetauschers (6; 7; 8) erfolgt, wobei der oder jeder Wärmetauscher (6; 7; 8) derart ausgebildet ist, dass er eine Vergrößerung der für den Wärmeübergang wirksamen Oberfläche bewirkt.

6. Netzstation (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der oder jeder Wärmetauscher (6; 7; 8) ein gefaltetes Wärmetauscherblech (9) aufweist, an dessen Innenseite (10) ein die Wärme aus dem Inneren des Gehäuses (2) führendes Medium anliegt und an dessen Außenseite (11) ein die Wärme von dem Wärmetauscher (6; 7; 8) ableitendes zweites Medium, vorzugsweise die Außenluft, anliegt.

7. Netzstation (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenseite (12) des Wärmetauschers (6; 7; 8) ein inneres Abdeckblech (13) derart angeordnet ist, dass zwischen dem inneren Abdeckblech (13) und dem gefalteten Wärmetauscherblech (9) Wärmekanäle (14) für das die Wärme aus dem Inneren des Gehäuses (2) führende Medium ausgebildet sind.

8. Netzstation (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmekanäle (14) einen dreiecksförmigen Querschnitt aufweisen, wobei jeweils eine Seite (15) der nebeneinander angeordneten Wärmekanäle (14) die Innenseite (12) des Wärmetauschers (6; 7; 8) bildet.

9. Netzstation (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das die Wärme aus dem Inneren des Gehäuses (2) führende Medium als die Luft im Inneren des Gehäuses (2) ausgebildet ist.

10. Netzstation (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass an der Außenseite (16) des Wärmetauschers (6; 7; 8) ein äußeres Abdeckblech (17) derart angeordnet ist, dass zwischen dem äußeren Abdeckblech (17) und dem gefalteten Wärmetauscherblech (9) Kühlkanäle (18) für das die Wärme von dem Wärmetauscher (6; 7; 8) ableitende zweite Medium, vorzugsweise die Außenluft, ausgebildet sind.

11. Netzstation (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlkanäle (18) einen dreiecksförmigen Querschnitt aufweisen, wobei jeweils eine Seite (19) der nebeneinander angeordneten Kühlkanäle (18) die Außenseite (16) des Wärmetauschers (6; 7; 8) bildet.

12. Netzstation (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass an der Außenseite des Gehäuses (2) in einem Abstand zu dem mindestens einen Wärmetauscher (6; 7; 8) ein äußeres Konvektionsblech (20) angeordnet ist.

13. Netzstation (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenseite des Gehäuses (2) in einem Abstand zu dem mindestens einen Wärmetauscher (6; 7; 8) ein inneres Konvektionsblech angeordnet ist.

14. Netzstation (1) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das innere bzw. äußere Konvektionsblech (20) parallel zu der Innenseite (12) bzw. zu der Außenseite (16) des mindestens einen Wärmetauschers (6; 7; 8) verläuft.

15. Netzstation (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmetauscherblech (9) schwarz ist.

16. Netzstation (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das innere Abdeckblech (13) und/oder das äußere Abdeckblech (17) schwarz ist.