RU36576U1

RU36576U1 - Шкаф станции управления электродвигателями

Info

Publication number: RU36576U1
Application number: RU2003125995/20U
Authority: RU
Inventors: В.И. Лепехин; В.А. Савинов; В.В. Секирин
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Электон"
Priority date: 2003-08-26
Filing date: 2003-08-26
Publication date: 2004-03-10

Description

ШКАФ СТАНЦИИ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯМИ

Нолезная модель относится к шкафным комплектным устройствам и может быть использована в качестве несущей конструкции в мощных преобразователях частоты, например, в станциях управления электродвигателямипогружных насосов в нефтедобывающей

Известен шкаф станции управления погружными электронасосами, представляющий собой выполненный в виде прямоугольного параллелепипеда корпус, в котором размещены: устройство управления, силовая аппаратура, панель органов управления и индикации. Нанель органов управления и индикации снабжена собственной дверью и размещена в отсеке управления, расположенном в верхней части шкафа над отсеком силовой аппаратуры. Нод отсеком силовой аппаратуры размещен дроссельный отсек. На задней стенке корпуса размещены: секция ввода кабелей, отсек ввода нулевого провода (подключения нейтральной точки вторичной обмотки повыщающего трансформатора) и отсек подключения внещних устройств. Шкаф снабжен устройством терморегулирования, включающим блок вентиляции, установленный на задней стенке щкафа и соединенный с воздуховодом, расположенным между боковыми стенками шкафа, в которых выполнены отверстия для выхода воздуха, вентиляторы, установленные внутри шкафа, а также радиатор, встроенный в воздуховод поверхностью с элементами.

МПК H02B 1/00

M(

рассеивающими тепло. Внешняя поверхность радиатора, обращенная во внутренний объем шкафа, используется для размещения элементов силовой аппаратуры. Все дверн снабжены замками и имеют герметичное уплотнение (свидетельство на полезную модель 25964, приоритет от 11.06.2002г.).

Данные шкафы не могут быть использованы для мощных станций управления электродвигателями погружных насосов с регулированием частоты, в которых рабочие токи достигают 1000 А и более, так как в них не может быть достигнут оптимальный тепловой режим, поскольку в дроссельном отсеке отсутствуют средства принудительного охлаждения и мощные дроссели не могут быть эффективно охлаждены.

Технической задачей является улучшение теплового режима шкафа станции.

Технический результат, получаемый при использовании полезной модели, заключается в улучшении теплового режима шкафа станции за счет увеличения теплосъема с единицы площади поверхности дросселей.

Указанный технический результат достигается тем, что в шкафу станции управления электродвигателями, содержащем корпус, в котором размещены средства управления и индикации, силовая аппаратура, дроссельный отсек, устройство терморегулирования, включающее блок вентиляции, установленный на задней стенке шкафа и соединенный с воздуховодом, расположенным между боковыми стенками шкафа, в которых выполнены отверстия для выпуска воздуха, вентиляторы, установленные внутри шкафа, а

также радиатор, встроенный в воздуховод поверхностью с элементами, рассеивающими тепло, на поверхности радиатора, обращенной во внутренний объем шкафа, размещены элементы силовой аппаратуры, дроссельный отсек представляет собой замкнутую полость, охватывающую входную часть воздуховода, соединяющую блок вентиляции с воздуховодом в центральной его части, а вентиляторы, обеспечивающие подачу воздуха в дроссельный отсек, размещены в верхней части дроссельного отсека.

На каждой боковой стороне шкафа выполнены крышки, обеспечивающие доступ в дроссельный отсек.

В нижней части боковых стенок шкафа выполнены заборные отверстия, обеспечивающие приток воздуха во внутренний объем шкафа.

В нижней части задней стенки шкафа выполнено отверстие, обеспечивающее выход воздуха из дроссельного отсека.

Секция ввода кабелей имеет отсек ввода кабелей, отсек вывода кабелей, а отсек подключения нейтральной точки и отсек подключения внешних устройств расположены друг под другом и размещены между отсеками ввода и вывода.

Конструктивное исполнение дроссельного отсека позволяет использовать вентиляторы для его принудительного охлаждения, и тем самым увеличить теплосъем с единицы площади поверхности дросселей. Выполнение дроссельного отсека, охватывающим входную часть воздуховода, позволяет использовать воздушный поток, создаваемый блоком вентиляции для

lQ.

дополнительного охлаждения дроссельного отсека и, следовательно, улучшить его тепловой режим, обеспечить возможность использования шкафа для более мощных станций по сравнению с прототипом. Конструктивное исполнение дроссельного отсека позволяет также оптимизировать компоновку внзтренних элементов шкафа и отсеков, расположенных на задней стенке шкафа .

На ФигЛ приведена фронтальная проекция шкафа. На Фиг.2 приведена профильная проекция шкафа. На Фиг.З приведен вид шкафа сзади. На Фиг.4 приведен вид шкафа сзади, разрез. На Фиг.З приведена профильная проекция шкафа, разрез. На Фиг.6 приведен вид шкафа сверху, разрез.

Шкаф станции управления электродвигателями представляет собой (см. Фиг.1) выполненный в виде прямоугольного параллелепипеда корпус 1, который содержит отсек управления 2 с размещенными в нем средствами управления и индикации, расположенный в верхней его части, а также силовой отсек 3 с размещенной в нем силовой аппаратурой, расположенный в нижней части корпуса. Секция ввода кабелей 4 размещена на задней стенке корпуса в верхней его части (см. Фиг.2). Корпус секции ввода кабелей 4 выполнен открывающимся и имеет отверстия для ввода кабелей. Силовой отсек снабжен устройством терморегулирования, включающим блок вентиляции 5, вентиляторы 6 (см. Фиг.4, 5), воздуховод 7 (см. Фиг.6), а также радиатор 8. Блок вентиляции 5 установлен на задней стенке шкафа и соединен с воздуховодом 7 посредством входной части 9 воздуховода (см. Фиг.6). Воздуховод 7 расположен между боковыми стенками шкафа, в которых выполнены отверстия

10 для выпуска воздуха. Радиатор 8 встроен в воздуховод 7 поверхностью, содержащей элементы, рассеивающие тепло, выполненные в виде ребер. На поверхности радиатора 8, обращенной в силовой отсек, размещены элементы силовой аппаратуры. Дроссельный отсек 11 представляет собой замкнутую полость, охватывающую входную часть 9 воздуховода, соединяющую блок вентиляции с воздуховодом в центральной его части. Дроссели 12 (см. Фиг.4) распределены равномерно по всей длине дроссельного отсека. С каждой боковой стороны шкафа выполнены крышки 13 (см. Фиг. 2), обеспечивающие доступ в дроссельный отсек при проведении регламентных и ремонтных работ. В верхней части дроссельного отсека 11 размещены вентиляторы 6 (см. Фиг.4), обеспечивающие подачу воздуха из силового отсека станции в дроссельный отсек. Забор воздуха в силовой отсек извне осуществляется через заборные отверстия 14, выполненные в нижней части боковых стенок шкафа. Выход воздуха из дроссельного отсека И осуществляется через отверстие 15, выполненное в нижней части задней стенки шкафа.

Секция ввода кабелей 4 (см. Фиг.З) имеет отсек ввода кабелей 16, отсек вывода кабелей 17, отсек подключения нейтральной точки 18 (нейтральной точки вторичной обмотки повыщающего трансформатора) и отсек подключения внешних устройств 19. Отсеки 18 и 19 расположены один под другим и размещены между отсеками ввода 16 и вывода 17. Двери всех секций и отсеков снабжены замками и имеют герметичное уплотнение.

и 90

Монтаж станции осуществляют в два этана. На нервом этане нроизводят внутренний монтаж станции в нроизводственных условиях завода-изготовителя, электрическое соединение элементов устройства унравления и элементов силовой аннаратуры нроизводится нри номощи жгутов и кабелей. На втором этане нроизводят нодключение шкафа станции неносредственно на месторождении нефти к внешнему источнику нитания и к силовому новышаюш;ему трансформатору, входяш,ему в состав штатного наземного оборудования нефтяных скважин.

Силовые элементы мощных нреобразователей частоты (с номинальными выходными токами 1000 А и более) в рабочем режиме выделяют значительное количество тенла. Охлаждение силовых элементов нроизводится, во-нервых, нотоком воздуха, создаваемым вентиляторами 5, который нроходит через входную часть воздуховода 9 (см. Фиг. 6), воздуховод 7 и выходит через отверстия 10 для вынуска воздуха, то есть, нутем охлаждения радиатора 8, встроенного в возд)овод 7 (на Фиг. 4, 5, 6 движение нотоков воздуха указано стрелками). Во-вторых, нотоком воздуха, создаваемым вентиляторами 6, который входит в щкаф через заборные отверстия 14 (см. Фиг. 4, 5), расноложенные на боковых стенках шкафа снизу, ноднимается вверх но силовому отсеку, охлаждая силовые элементы, затем вентиляторами 6 нанравляется вниз в дроссельный отсек 11 и выходит через отверстие 15, вьшолненное в нижней части задней стенки шкафа. Таким образом, дроссельный отсек 11 охлаждается нотоком воздуха, создаваемым

вентиляторами 6, что позволяет увеличить теплосъем с единицы площади поверхности дросселей. Кроме того, корпус дроссельного отсека 11 дополнительно охлаждается воздушным потоком, создаваемый блоком вентиляции 5, так как внутренние стенки дроссельного отсека 11 являются одновременно стенками воздуховода 7 и его входной части 9, что позволяет улучшить тепловой режим дроссельного отсека 11 в целом.

Использование полезной модели позволяет улучшить тепловой режим работы дросселей за счет увеличения теплосъема с единицы площади поверхности дросселей.

м

Claims

1. Шкаф станции управления электродвигателями, содержащий корпус, в котором размещены средства управления и индикации, силовая аппаратура, дроссельный отсек, устройство терморегулирования, включающее блок вентиляции, установленный на задней стенке шкафа и соединенный с воздуховодом, расположенным между боковыми стенками шкафа, в которых выполнены отверстия для выхода воздуха, вентиляторы, установленные внутри шкафа, а также радиатор, встроенный в воздуховод поверхностью с элементами, рассеивающими тепло, на поверхности радиатора, обращенной во внутренний объем шкафа, размещены элементы силовой аппаратуры, отличающийся тем, что дроссельный отсек представляет собой замкнутую полость, охватывающую входную часть воздуховода, соединяющую блок вентиляции с воздуховодом в центральной его части, а вентиляторы, обеспечивающие подачу воздуха в дроссельный отсек, размещены в верхней части дроссельного отсека.

2. Шкаф по п.1, отличающийся тем, что на каждой боковой стороне шкафа выполнены крышки, обеспечивающие доступ в дроссельный отсек.

3. Шкаф по п.1, отличающийся тем, что в нижней части боковых стенок шкафа выполнены заборные отверстия, обеспечивающие проход воздуха во внутренний объем шкафа.

4. Шкаф по п.1, отличающийся тем, что в нижней части задней стенки шкафа выполнено отверстие, обеспечивающее выход воздуха наружу из дроссельного отсека.

5. Шкаф по п.1, отличающийся тем, что в верхней части задней стенки корпуса шкафа установлена секция ввода кабелей, содержащая отсек ввода кабелей, отсек вывода кабелей, а также отсек подключения нейтральной точки и отсек подключения внешних устройств, расположенных один под другим и размещенных между отсеками ввода и вывода.