[發明專利]一種新型配電柜散熱結構

在審

• 申請號: 201410401683.1
• 申請日: 2014-08-14
• 公開（公告）號: CN104158099A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 蔡旭;姜廣宇;王海松;金濤;劉永志
• 申請（專利權）人: 安徽啟光能源科技研究院有限公司
• 主分類號: H02B1/56
• 分類號: H02B1/56
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 朱圣榮

技術領域

本發明涉及配電柜柜體結構，尤其涉及配電柜柜體的散熱結構。

背景技術

近幾年來，配電柜產業一直是國家工業增長的一直強有力量。面對激烈的國際競爭，國家大力培育發展的新興高技術產業，任何一個工業制造行業如果沒有配電柜在行業的支持，是很難完成的。

配電柜中一般都安裝著大量的熱繼電器、斷路器、電容器等熱源器件，這些器件在使用過程中會產生大量熱量；如果產生的熱量不能及時散發出去，就可能燒毀這些器件，甚至引起爆炸。

市面上常見的配電箱的散熱設計往往不夠理想，僅僅是利用單一的風道進行散熱，因風道排布不合理導致內部元器件散熱效果不理想，并可能出現二次受熱，并且無法對風機的運行及內部溫度進行有效的監控。也有一些柜體額外增加其他強制降溫的物理降溫或化學降溫的方法，但這無疑增加了柜體的制造成本。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是實現一種在不增加生產成本的前提下通過獨特的散熱風道設計來提高散熱效果的，并可以實時監控柜體內部風機運行及溫度數據的配電柜柜體結構。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為：一種新型配電柜散熱結構，配電柜柜體兩側分別為進風面和排風面并分別具有進風口和排風口，所述柜體內部設有多層放置器件的空間，且每層器件之間均具有風機，且除底層外，每層器件與位于其下面的風機之間以及每層器件與排風口之間均具有隔板，所述柜體頂部與頂層器件之間設有風機。

所述柜體頂層風機的上方設有防雨罩，所述防雨罩側向伸出進風面和排風面。

所述風機的進風面密封。

所述底層的排風面密封。

所述的柜體頂層風機為軸流風機，其他各層風機為渦流風機。

所述柜體具有三層，底層放置有變壓器，中間層放置有電抗器，頂層放置有IGBT。

所述排風面與豎直設置的隔板構成排風道。

本發明的優點在于散熱系統結構緊湊，各發熱源均有獨立散熱通道，電器元件發熱互不影響，杜絕了內部元器件二次受熱或內部形成環流的現象。散熱結構安全可靠，無需在外部增加額外的散熱結構即可滿足其散熱需求，成本大大降低。本散熱系統可以有效排出配電柜內部熱量，控制配電柜內部的溫度，進而保證了配電柜內部元器件運行安全性、可靠性。

附圖說明

下面對本發明說明書中每幅附圖表達的內容及圖中的標記作簡要說明：

圖1為柜體側面剖視圖；

上述圖中的標記均為：1、軸流風機；2、IGBT；3、渦流風機；4、電抗器；5、變壓器；6、進風口；7、柜體；8、排風道；9、排風口；10、防雨罩；

圖中箭頭為空氣流動方向。

具體實施方式

參見圖1可知，配電柜散熱結構具有多層結構，底部固定在底座上，頂部具有防雨罩10，并且防雨罩10側向伸出進風面和排風面，防雨罩10可以避免雨水進入柜體7。配電柜柜體7兩側分別為進風面和排風面并分別具有進風口6和排風口9，進風口6和排風口9為具有通風功能的鏤空面板。

柜體7內的器件分層放置，可以避免器件之間二次受熱，底層器件固定在柜體7底部，其他各層均具有放置器件的支架，每層器件之間固定有用于通風的風機，且除底層外，每層器件與位于其下面的風機之間以及每層器件與排風口9之間均具有隔板，即具有一個L形的導風隔板，間隔各個器件。柜體7頂部與頂層器件之間設有風機，可以將匯集到頂部的熱風側向排出。

基于上述結構，排風面與豎直設置的隔板構成排風道8，則使得熱風通過排風道8向上排出，優選方案可以將風機的進風面密封，底層的排風面密封，可以增大經過器件周圍空氣流通速度，提高散熱效果，并且可以提高排風道8的風速。

柜體7通常設置三層，底層放置有變壓器5，中間層放置有電抗器4，頂層放置有IGBT2，并且柜體7頂層風機為軸流風機1，其他各層風機為渦流風機3。

柜體7上的進風口6和排風口9均由百葉窗和過濾棉構成，防護等級可達IP55級，可避免灰塵或雜物進入柜體7，造成器件污染。柜門位于柜體7左側，均采用密封條密封防水。每層放置器件的空間內均設有溫度傳感器，并在柜門上設有顯示每層溫度的顯示器，便于操作或維護人員及時監控柜體內部溫度數據。

基于上述硬件結構，配電柜散熱控制方法：

每層放置器件的空間內的溫度傳感器實時采集溫度信號；

當溫度傳感器超過預設開啟閥值，則該層上方的風機啟動；

當溫度傳感器低于預設關閉閥值，則該層上方的風機關閉。