[發明專利]一種降低密封裝置內部溫度的方法

在審

• 申請號: 201410701030.5
• 申請日: 2014-11-28
• 公開（公告）號: CN104393511A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 張延鵬;叢培元;凌華平;李剛;周水斌;白申義
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網遼寧省電力有限公司電力科學研究院;許昌許繼軟件技術有限公司
• 主分類號: H02B1/56
• 分類號: H02B1/56
• 代理公司: 沈陽智龍專利事務所(普通合伙) 21115
• 代理人: 宋鐵軍;周楠

技術領域

本發明涉及智能變電站中密封裝置有效熱管理的散熱解決方案，是一種安全可靠性降低密封裝置內部溫度的方法，屬于電力系統變電站自動化技術領域。

背景技術

IEC61850將智能變電站自動化系統分為站控層、間隔層、過程層三層結構。過程層是智能變電站區別于常規變電站的亮點之一，是不可取代的部分。過程層設備是一次設備與二次設備的結合面，是智能變電站可靠運行的基礎。

由于過程層設備安裝在一次設備場內戶外組件柜中，為了防止灰塵和水的影響，要求過程層設備機箱的防護等級不低于IP42，故機箱設計均是密封不開孔設計。對過程層設備要求在-40℃～+70℃可以正常工作，性能不受影響，可是戶外組件柜對溫度的調節能力偏弱。由于軸承磨損原因，最優秀的散熱風扇壽命僅在4年左右，因此在過程層設備內又無法采用空氣強迫對流的散熱方式。

要求機箱防護等級不低于IP42，還能在寬溫范圍內正常運行，如果不采取其他措施，熱量只能經由密封裝置的外殼，以輻射和極緩慢的對流形式地向外散發。熱量將在密封裝置中迅速積累，在局部過熱最終導致芯片失效，從而損壞電子元器件和電氣設備，故對過程層設備的熱設計就顯得至關重要。

而本發明就是針對以上密封裝置內溫度過高問題而提出的，能從根本上降低密封裝置內溫度，使智能電子裝置在安全工作溫度環境下可靠運行，從而可以避免裝置的故障率，避免事故的發生，也具有較大的經濟意義。

發明內容

發明目的：

本發明提供了一種降低密封裝置內部溫度的方法，其目的是改變密封裝置散熱慢的問題，采用新穎的設計結構和增加導熱板散熱片，從根源上把發熱功率較大器件的熱量導出去。

技術方案：

一種降低密封裝置內部溫度的方法，其特征在于：在保證裝置IP防護等級、EMC和穩定可靠工作的前提下，將機箱上蓋板設計成上下兩層，下層設計有凹形導水槽和隱藏呼吸散熱孔。

隱藏呼吸散熱孔下設置金屬防塵網，并在功率較大和容易發熱的器件底部和上部加裝導熱板和散熱片，降低密封裝置內的溫度，?CPU工作插件裝有溫濕度芯片，實時采集裝置內部的溫濕度。

機箱上蓋板設計成上下兩層，下層為上蓋板下層板，上層為上蓋板上層板；在上蓋板下層板中間部分均勻開有隱藏呼吸散熱孔，隱藏呼吸散熱孔下鋪設一層金屬防塵網，在上蓋板下層板兩側設有凹形導水槽；上蓋板上層板對應安裝在上蓋板下層板的上方，并通過螺母將上蓋板上層板、上蓋板下層板和金屬防塵網固定在一起。

上蓋板下層板上開有螺孔，上蓋板上層板上卯有對應螺孔的螺柱。

上蓋板下層板上開有6個螺孔，上蓋板上層板卯有6個螺柱。

優點及效果：

本發明是一種降低密封裝置內部溫度的方法，具有以下優點和有益效果：

采用新穎的設計結構和增加導熱板散熱片，從根源上把發熱功率較大器件的熱量導出去；增加裝置內的熱交換，同時增加金屬防塵網，使外部冷卻空氣流入裝置進行熱交換的同時，也可以避免灰塵和危險性物質流入裝置，保護裝置的穩定可靠運行；在上蓋板增加凹形導水槽設計，能避免戶外柜密封不好，致裝置頂部上有積水，能使積水從導水槽迅速流走，避免積水流入裝置，從而保護裝置的運行環境。

本發明還在CPU插件上增加溫濕度芯片，能有效采集裝置內部的溫度和濕度，經過有效處理和轉換，以通訊網絡的方式上送監控系統，能實時觀測裝置內部的運行溫度，有利于實時控制裝置的內部運行環境，做到預防有效，提前避免故障率的發生。

附圖說明

圖1是本發明的裝置上蓋板上下兩層示意圖。

附圖標記說明：

圖1中，1、上蓋板下層板，2、凹形導水槽，3、金屬防塵網，4、隱藏呼吸散熱孔，5、螺孔，6、上蓋板上層板，7、螺柱，8、用上層板卯上的螺柱和下層板的螺孔一一對應，用螺母把上蓋板上層板、上蓋板下層板、金屬防塵網牢靠固定在一起。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步的說明：

本發明涉及一種降低密封裝置內部溫度的方法，解決了密封裝置散熱慢的問題，采用新穎的設計結構并在必要時增加導熱板散熱片，從根源上把發熱功率較大器件的熱量導出去，增加裝置內的熱交換，同時增加金屬防塵網，使外部冷卻空氣流入裝置進行熱交換的同時，也可以避免灰塵和危險性物質流入裝置，保護裝置的穩定可靠運行，在上蓋板增加凹形導水槽設計，能避免戶外柜密封不好，致裝置頂部上有積水，能使積水從導水槽迅速流走，避免積水流入裝置，從而保護裝置的運行環境。