本發(fā)明涉及配電柜領(lǐng)域,具體是一種電力系統(tǒng)用低壓配電柜。
背景技術(shù):
低壓配電柜是電力系統(tǒng)中的重要組成設(shè)備,其內(nèi)往往安有大量的電器元件,而這些電器元件在工作時(shí),通常會(huì)產(chǎn)生大量的熱。為了進(jìn)行配電柜的散熱,現(xiàn)有技術(shù)中的低壓配電柜在其殼體上基本都設(shè)有散熱孔,散熱效果不是很好。此外,為增強(qiáng)散熱效果,部分現(xiàn)有低壓配電柜還為配電柜設(shè)計(jì)了相應(yīng)的散熱結(jié)構(gòu),但一旦更換新的配電柜,則所有散熱用組件也要一并更換,這在一定程度上增加了使用成本。現(xiàn)有此為現(xiàn)有技術(shù)的不足之處。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種電力系統(tǒng)用低壓配電柜,用于提高低壓配電柜的散熱效果,并用于在一定程度上降低低壓配電柜的使用成本。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種電力系統(tǒng)用低壓配電柜,包括配電柜本體以及設(shè)置在配電柜本體外圍的外圍散熱機(jī)構(gòu),所述的配電柜本體包括橫截面呈圓形的殼體以及一外側(cè)壁上帶有外螺紋的圓形底盤,所述的殼體安裝在所述圓形底盤的中部;
所述的外圍散熱機(jī)構(gòu)包括內(nèi)套筒、設(shè)置在內(nèi)套筒外圍的外套筒、以及用于封住所述內(nèi)套筒和外套筒之間的底端的開口的環(huán)形底盤,所述環(huán)形底盤的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有與所述圓形底盤外側(cè)壁上的外螺紋螺紋配合的內(nèi)螺紋,所述的外圍散熱機(jī)構(gòu)和配電柜本體通過所述環(huán)形底盤上的內(nèi)螺紋與所述圓形底盤的外螺紋螺紋連接;
所述外套筒的頂端可拆卸地設(shè)有一端蓋,所述的端蓋與所述的外套筒、內(nèi)套筒以及環(huán)形底盤圍成呈套筒狀的第二空腔,所述外套筒的上端設(shè)有排氣口,所述外套筒的下端設(shè)有用于通入冷氣的冷氣進(jìn)氣管;
所述的冷氣進(jìn)氣管上設(shè)有常閉型電控開關(guān),所述冷氣進(jìn)氣管的底部垂直設(shè)有帶有第一常開型電控開關(guān)的旁路進(jìn)氣管,所述的旁路進(jìn)氣管位于所述的常閉型電控開關(guān)與所述的外圍散熱機(jī)構(gòu)之間,所述旁路冷氣進(jìn)氣管內(nèi)自上而下依序設(shè)有第一過濾網(wǎng)和第二過濾網(wǎng),所述的第一過濾網(wǎng)傾斜設(shè)置,所述的第二過濾網(wǎng)水平設(shè)置;
所述的端蓋、所述殼體的外側(cè)壁以及所述的圓形底盤圍成套筒狀的第一空腔,所述殼體的外側(cè)壁上設(shè)有用于連通所述殼體的內(nèi)腔與所述第一空腔的散熱孔,所述的端蓋內(nèi)設(shè)有一端穿出至端蓋外的散熱管道,所述散熱管道的另一端與所述的第一空腔相連通;所述散熱管道位于端蓋外的部分的端部向下傾斜,所述散熱管道的該向下傾斜部分內(nèi)設(shè)有垂直分布的第三過濾網(wǎng);
所述的第一空腔內(nèi)設(shè)有一控制器以及與該控制器分別相連的一組溫度傳感器,該組溫度傳感器均勻分布在所述的第一空腔內(nèi);所述的常閉型電控開關(guān)和第一常開型電控開關(guān)分別連接在所述的控制器上。
所述第二空腔內(nèi)置有帶導(dǎo)氣孔的隔板。
相鄰隔板上的導(dǎo)氣孔位置相錯(cuò)。
所述散熱管道位于端蓋外的部分上設(shè)有第二常開型電控開關(guān),所述第二常開型電控開關(guān)設(shè)置在所述的第三過濾網(wǎng)與端蓋之間,該第二常開型電控開關(guān)連接所述的控制器。
所述控制器內(nèi)置的溫控方法為:
步驟S1、實(shí)時(shí)接收所述的各溫度傳感器的檢測值,并實(shí)時(shí)計(jì)算當(dāng)前所接收到的各溫度檢測值的均值溫度t;
步驟S2、將當(dāng)前計(jì)算所得的均值溫度t與預(yù)先設(shè)定的最小溫度閾值T1和最高溫度閾值T2相比較,且:若t<T1,則繼續(xù)執(zhí)行步驟S3;若t>T2,則繼續(xù)執(zhí)行步驟S4;否則執(zhí)行步驟S5;
步驟S3、控制關(guān)閉所述的常閉型電控開關(guān)與第二常開型電控開關(guān),并打開所述的第一常開型電控開關(guān);
步驟S4、控制關(guān)閉所述的第一常開型電控開關(guān),并控制打開所述的常閉型電控開關(guān)與第二常開型電控開關(guān);
步驟S5、控制關(guān)閉所述的常閉型電控開關(guān),并控制打開所述的第一常開型電控開關(guān)和第二常開型電控開關(guān)。
所述冷氣進(jìn)氣管位于第二空腔內(nèi)的部分的端部為彎曲部,該彎曲部出氣口的開口方向水平,且與外套筒的內(nèi)側(cè)壁相切。
所述端蓋沿其外側(cè)壁的圓周方向上設(shè)有第一翻邊,該第一翻邊位于所述端蓋的下端;所述外套筒沿其外側(cè)壁的圓周方向上設(shè)有第二翻邊,該第二翻邊位于所述外套筒的上端;所述第一翻邊與第二翻邊通過螺栓連接。
各隔板水平設(shè)置,用于在一定程度上減緩冷空氣的流速,從而增加熱交換的充分程度,進(jìn)而提高低壓配電柜的散熱效果。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
(1)本發(fā)明設(shè)有冷氣進(jìn)氣管,并在冷氣進(jìn)氣管的底部設(shè)有旁路進(jìn)氣管,其中冷氣進(jìn)氣管用于通入冷空氣為低壓配電柜進(jìn)行降溫、旁路進(jìn)氣管用于在通過自然界常溫空氣對(duì)低壓配電柜進(jìn)行散熱降溫,降溫方式多樣,使用更為靈活;
(2)本發(fā)明形成了所述的第一空腔和第二空腔,使用時(shí),配電柜本體中的氣體吸收了配電柜本體產(chǎn)生的熱量后通過所述的散熱孔進(jìn)入所述的第一空腔、用于熱交換降溫的氣體(冷氣或常溫氣體)自所述的冷氣進(jìn)氣管進(jìn)入所述的第二空腔,第一空腔中的熱氣體通過所述的內(nèi)套筒與第一空腔中的冷氣體進(jìn)行熱交換,第一空腔中的冷氣體在熱交換之后通過所述的排氣口排出,進(jìn)而將低壓配電柜內(nèi)的熱量帶走,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)低壓配電柜的散熱與降溫,較為實(shí)用;
(3)本發(fā)明在使用時(shí),當(dāng)需要更換配電柜本體時(shí),打開所述的端蓋,將外圍散熱機(jī)構(gòu)自配電柜本體上旋離下來,即可進(jìn)行配電柜本體的更換,也可單獨(dú)進(jìn)行外圍散熱機(jī)構(gòu)的更換,避免了在需要更換配電柜本體或用于散熱的外圍散熱機(jī)構(gòu)中的一種結(jié)構(gòu)時(shí)的整體更換,這在一定程度上降低了實(shí)用成本;且所述配電柜本體與所述的外圍散熱機(jī)構(gòu)之間裝卸方便,使用靈活,較為實(shí)用。
由此可見,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步,其實(shí)施的有益效果也是顯而易見的。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中所示A處的放大示意圖;
圖3為圖1中所示B處的放大示意圖;
圖4為圖1中所示冷氣進(jìn)氣管位于第二空腔內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明的電氣原理框圖。
其中:1、配電柜本體,11、殼體,111、散熱孔,12、圓形底盤;2、外圍散熱機(jī)構(gòu),21、環(huán)形底盤,22、內(nèi)套筒,23、外套筒,231、排氣口,24、冷氣進(jìn)氣管,241、弧形彎曲部,2401、常閉型電控開關(guān),25、第二翻邊,26、螺栓,27、端蓋,271、第一翻邊,272、散熱管道,2721、第三過濾網(wǎng),2722、第二常開型電控開關(guān),28、旁路進(jìn)氣管,281、第一常開型電控開關(guān), 282、第二過濾網(wǎng),283、第一過濾網(wǎng),3、溫度傳感器,4、溫度傳感器,5、控制器,6、第一空腔,7、第二空腔,8、隔板,81、導(dǎo)氣孔。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
圖1-5為本發(fā)明所述電力系統(tǒng)用低壓配電柜的一種具體實(shí)施方式。該電力系統(tǒng)用低壓配電柜包括配電柜本體1以及設(shè)置在配電柜本體1外圍的外圍散熱機(jī)構(gòu)2,配電柜本體1包括橫截面呈圓形的殼體11以及一外側(cè)壁上帶有外螺紋的圓形底盤12,殼體11垂直安裝在所述圓形底盤12的中部。所述的外圍散熱機(jī)構(gòu)2包括內(nèi)套筒22、設(shè)置在內(nèi)套筒22外圍的外套筒23、以及用于封住所述內(nèi)套筒22和外套筒23所圍空間底端開口的環(huán)形底盤21,所述環(huán)形底盤21的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有與所述圓形底盤12外側(cè)壁上的外螺紋螺紋配合的內(nèi)螺紋。外圍散熱機(jī)構(gòu)2和配電柜本體1通過所述環(huán)形底盤21上的內(nèi)螺紋與所述圓形底盤12的外螺紋螺紋連接,裝卸方便。所述外套筒23的頂端可拆卸地設(shè)有一端蓋27,所述的端蓋27與所述的外套筒23、內(nèi)套筒22以及環(huán)形底盤21圍成套筒狀的第二空腔7,所述外套筒23的上端設(shè)有排氣口231,所述外套筒23的下端設(shè)有用于通入冷氣的冷氣進(jìn)氣管24。
其中如圖3所示,所述的冷氣進(jìn)氣管24上設(shè)有常閉型電控開關(guān)2401,所述冷氣進(jìn)氣管24的底部垂直地安有一帶有第一常開型電控開關(guān)281的旁路進(jìn)氣管28。該旁路進(jìn)氣管28位于所述的常閉型電控開關(guān)2401與所述的外圍散熱機(jī)構(gòu)2之間,所述旁路冷氣進(jìn)氣管24內(nèi)自上而下依序設(shè)有第一過濾網(wǎng)283和第二過濾網(wǎng)282,所述的第一過濾網(wǎng)283傾斜設(shè)置,所述的第二過濾網(wǎng)282水平設(shè)置。
在本實(shí)施方式中,冷氣進(jìn)氣管24位于外套筒23外的部分的末端與一冷氣氣源相連通,用于供給降溫用冷氣。具體地,在本實(shí)施例中,上述冷氣進(jìn)氣管24位于外套筒23外的部分的末端與一冷風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口相連通,用于適時(shí)通入冷氣。
其中,上述冷氣進(jìn)氣管24用于通入冷空氣為低壓配電柜進(jìn)行降溫,上述旁路進(jìn)氣管28用于在上述第一空腔6內(nèi)的氣溫達(dá)到預(yù)先設(shè)定的溫度閾值條件時(shí),通過自然界常溫空氣對(duì)低壓配電柜進(jìn)行散熱降溫,這增加了本發(fā)明的降溫方式,使本發(fā)明降溫方式多樣化,降溫更為靈活。此外,上述常閉型電控開關(guān)2401及第一常開型電控開關(guān)281的使用,提高了本發(fā)明控制降溫方式的多樣化。
此外,上述第一過濾網(wǎng)283和第二過濾網(wǎng)282的使用,不僅起到防塵、防雜質(zhì)侵入低壓配電柜的作用,還能在一定程度上增加本發(fā)明的防潮效果,較為實(shí)用。
此外,所述的端蓋27、所述殼體11的外側(cè)壁與所述的圓形底盤12圍成套筒狀的第一空腔6,所述殼體11的外側(cè)壁上布滿用于連通所述配電柜本體1的安裝腔(即為所述殼體11所圍成的內(nèi)腔,用于安裝相關(guān)電器元件)與所述第一空腔6的散熱孔111,所述的端蓋27內(nèi)設(shè)有一端穿出至端蓋27外的散熱管道272,所述散熱管道272的另一端與所述的第一空腔6相連通。其中,配電柜本體1中的氣體吸收了配電柜本體1產(chǎn)生的熱量后通過所述的散熱孔111進(jìn)入所述的第一空腔6、用于熱交換降溫的冷氣自所述的冷氣進(jìn)氣管24進(jìn)入所述的第二空腔7,第一空腔6中的熱氣體通過所述的內(nèi)套筒22與第一空腔6中的冷氣體進(jìn)行熱交換,第一空腔6中的冷氣體在熱交換之后通過所述的排氣口231排出,進(jìn)而將低壓配電柜內(nèi)的熱量帶走,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)低壓配電柜的散熱與降溫。此外,散熱管道272的使用,不僅可增加低壓配電柜的散熱效率,還能便于維持配電柜本體1內(nèi)的氣壓平衡,進(jìn)而之前本發(fā)明使用的安全性。
作為優(yōu)選,所述散熱管道272位于端蓋27外的部分的端部向下傾斜,這在一定程度上起到了防雨的作用;所述散熱管道272的該向下傾斜部分內(nèi)設(shè)有垂直分布的第三過濾網(wǎng)2721,這在一定程度上起到了防潮、防塵及防雜質(zhì)的作用。
在使用時(shí),當(dāng)需要更換配電柜本體1時(shí),打開所述的端蓋27,將外圍散熱機(jī)構(gòu)2自配電柜本體1上旋離下來,即可進(jìn)行配電柜本體1的更換,同理也可單獨(dú)進(jìn)行外圍散熱機(jī)構(gòu)2的更換,這避免了在需要更換配電柜本體1或用于散熱的外圍散熱機(jī)構(gòu)2中的一種結(jié)構(gòu)時(shí)的整體更換,這在一定程度上降低了使用成本。此外可知,配電柜本體1與外圍散熱機(jī)構(gòu)2之間裝卸方便,使用靈活,較為實(shí)用。
作為優(yōu)選,所述的第一空腔6內(nèi)設(shè)有一控制器5以及與該控制器5分別相連的一組溫度傳感器(本實(shí)施方式中設(shè)有9個(gè)溫度傳感器),該組溫度傳感器均勻分布在所述的第一空腔6內(nèi);所述的常閉型電控開關(guān)2401和第一常開型電控開關(guān)281分別連接在所述的控制器5上。
作為優(yōu)選,所述散熱管道272位于端蓋27外的部分上設(shè)有第二常開型電控開關(guān)2722,所述第二常開型電控開關(guān)2722設(shè)置在所述的第三過濾網(wǎng)2721與端蓋27之間,該第二常開型電控開關(guān)2722連接所述的控制器5。
使用時(shí),通過控制器5控制上述各電控開關(guān),進(jìn)而控制為低壓配電柜散熱的方式,其中所述控制器5內(nèi)置的溫控方法為:
步驟S1、實(shí)時(shí)接收所述的各溫度傳感器的檢測值,并實(shí)時(shí)計(jì)算當(dāng)前所接收到的各溫度檢測值的均值溫度t;
步驟S2、將當(dāng)前計(jì)算所得的均值溫度t與預(yù)先設(shè)定的最小溫度閾值T1和最高溫度閾值T2相比較,且:若t<T1,則繼續(xù)執(zhí)行步驟S3;若t>T2,則繼續(xù)執(zhí)行步驟S4;否則執(zhí)行步驟S5;
步驟S3、控制關(guān)閉所述的常閉型電控開關(guān)2401與第二常開型電控開關(guān)2722,并打開所述的第一常開型電控開關(guān)281;
步驟S4、控制關(guān)閉所述的第一常開型電控開關(guān)281,并控制打開所述的常閉型電控開關(guān)2401與第二常開型電控開關(guān)2722;
步驟S5、控制關(guān)閉所述的常閉型電控開關(guān)2401,并控制打開所述的第一常開型電控開關(guān)281和第二常開型電控開關(guān)2722。
其中,在上述步驟S3、S4、S5中,僅在步驟S4中采用通入冷氣的方式(本實(shí)施方式中采用通入冷空氣的方式)進(jìn)行散熱,在很大程度上降低了降溫的成本,較為實(shí)用。
所述第二空腔7內(nèi)置有一組帶導(dǎo)氣孔81的隔板8,用于減緩?fù)ㄈ氲诙涨?內(nèi)的冷氣的流速,進(jìn)而提高第二空腔7內(nèi)冷氣與第一空腔6內(nèi)熱交換后熱空氣熱交換的充分程度,較為實(shí)用。作為優(yōu)選,上下相鄰的隔板8上的導(dǎo)氣孔81位置相錯(cuò)。此外在本實(shí)施方式中,各隔板8水平設(shè)置。
此外,如圖4所示,冷氣進(jìn)氣管24位于第二空腔7內(nèi)的部分的端部為弧形彎曲部241,該弧形彎曲部241出氣口的開口方向水平,且與外套筒23的內(nèi)側(cè)壁相切,便于補(bǔ)入第二空腔7的外界氣體在補(bǔ)入的瞬間形成一渦旋,從而便于第二空腔7得以快速充滿冷氣,繼而便于后續(xù)及時(shí)進(jìn)行熱交換。
所述端蓋27沿其外側(cè)壁的圓周方向上設(shè)有第一翻邊271,該第一翻邊271位于所述端蓋27的下端;所述外套筒23沿其外側(cè)壁的圓周方向上設(shè)有第二翻邊25,該第二翻邊25位于所述外套筒23的上端;所述第一翻邊271與第二翻邊25通過螺栓26連接,拆卸方便,進(jìn)一步便于配電柜本體1或外圍散熱機(jī)構(gòu)2的單獨(dú)更換。
綜上,本發(fā)明不僅便于低壓配電柜的散熱,還在一定程度上降低了低壓配電柜的使用成本,且結(jié)構(gòu)簡單、便于實(shí)現(xiàn)又使用靈活,較為實(shí)用。
以上實(shí)施方式僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施方式所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施方式技術(shù)方案的范圍。